Автор Тема: О волновой природе напряжений и деформаций и механизме концентрации пи  (Прочитано 93561 раз)

0 Пользователей и 2 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
В сентябре 1905 года появилась статья А. Эйнштейна «К электродинамике движущихся сред», в которой были впервые сформулированы положения специальной теории относительности. Соотношение между массой и энергией:
E=mc2 
где, E - энергия системы, m - её масса, c-скорость света.
Энергия: (Е), единицы измерения, система СИ-(Дж), система СГС — (эрг).
E=mc2 — формула А. Эйнштейна, указывает на эквивалентность массы вещество и энергии. То-есть, объект исследования: вещество и энергия.

1907 году Эйнштейн еще более упрочил положение квантовой теории, воспользовавшись понятием кванта для объяснения загадочных расхождений между предсказаниями теории и экспериментальными измерениями удельной теплоемкости тел. Еще одно подтверждение потенциальной мощи введенной Планком новации поступило в 1913 году от Нильса Бора, применившего квантовую теорию к строению атома» [Википедия].
Сила тяжести направлена к центру системы, в связи с чем планета приобрела шарообразную форму, при этом, легкоплавкие, легколетучие элементы и их соединения были вытеснены в земную кору магматического происхождения.
Работы М.В. Петровского, А. Кайе, П. Трикара, показали, что «тектонические структурные формы, образующиеся в земной коре, отображаются в виде определенных форм рельефа. Эпейрогенические процессы выразились в периодической деформации, которые возникают при прохождении волны, генерируемой в недрах Земли. Колебания разных порядков, возникающие в Земле, установлены путём точных инструментальных измерений. Суммирование колебаний приводит к возникновению явления резонанса» [5].
По В.В. Богацкому [1986], «Зоны повышенной деформации разделяют относительно спокойные области. Они же являются коллекторами магмы, флюидов, гидротермальных растворов. Размер зон повышенной деформации очень различен, а внутри каждой зоны повышенной деформации могут быть выделены зоны более низкого порядка, разделенные относительно спокойными участками. Учитывая такую многостепенность деформированных зон, можно сделать единой закономерностью все тектонические взаимоотношения - от планетарных до локальных. Геологическая закономерность, которая здесь сформулирована, есть отражение двух физических законов:
1. при любой деформации твердого и вязкого тела возникает разделение его на зоны, в которых сосредотачиваются преимущественно деформации, и на разделяющие эти зоны слабо деформированные блоки, причем в таких зонах и блоках могут быть отдельные зоны и блоки низшего порядка. Самым низшим порядком зон повышенной деформации являются некоторые из решеток кристаллов. Верхний порядок зависит от размеров деформируемого тела. В ходе деформации возникают новые зоны, а старые упрочняются, но с возрастанием деформаций они могут снова оживать.
2. Зоны повышенной деформации отличаются повышенной степенью проницаемости для магмы, флюидов, газов, гидротерм, волн напряжения»
Связующим звеном геопроцессов, является волна энергии, которая генетически связана с деформирующими напряжениями иерархии                                                                                                                                                                                                                                     полей напряжения: «В основе понимания развития и районирования земной коры и ее полезных ископаемых, лежат глубинные мантийные, коровые физико-химические деформации и порождаемые ими движения осадочных формаций» [Д.В. Наливкин, В.А. Николаев, А.Е. Ферсман, Д.И. Щербаков, А.С. Уклонский, Б.Н. Наследов, В.И. Попов и их ученики] [5,7].
С физико-химическими деформациями генетически связано возникновение волн энергии как продольного, так и поперечного типа всех уровней иерархии, под воздействием которых вещество выводится из состояния динамического равновесия, что приводит к началу геологических процессов.
Из всех известных природных явлений системные свойства волны энергии способны структурировать пространство системы Земли с проявлением закономерностей размещения месторождений в блоках земной коры. Месторождения располагаются в блоках, подчиняясь определенному закону, то есть, проявлена комплементарность системным свойствам волны энергии. Проявлена, как показано в работе дискретность, периодичность размещения месторождений минерального сырья.
Вещество мигрируя из одной формации в другую, подвергается преобразованию на атомарном уровне, приобретая новые качества и свойства. Физико-химические деформации генетически связаны с взаимодействующими полями напряжений, возникновение которых связано с силовым полем гравитации и центробежными силами вращающейся системы.
Ведущим фактором рудогенеза, является фактор энергетический.
С разделением пространства системы Земли (космоса), зоной интенсивной степени деформации (проницаемости), обладающей высоким энергетическим потенциалом, связывается формирование системы: сводовое поднятие - океаническая впадина
Разделенные области обладают не только различными энергетическими потенциалами, но и разной степенью проницаемости тектоносферы, что повлияло на формирование гранито-метаморфического слоя системы Земли. Волна энергии исходящая из области ядра, также способствует процессу расширения системы Земли. Системы глубинных разломов контролируют миграцию вещество в системе Земли, расположение источников энергии и формирование архитектуры тектоносферы.
По В.М. Рарвальскому, «сложной динамической системой называется развивающаяся в пространстве и во времени совокупность объектов, определенным образом связанных друг с другом в единое целое и состоящие из большого числа элементов. Сложная динамическая система обладает такими свойствами (эмерджентность), которых не имеют образующие ее объекты и элементы. Сложная динамическая система является кибернетической, когда она имеет хотя бы один управляющий объект (алгоритм), который не зависит от материальной реализации самих объектов» [5,7,10].
Исследования показали, М.М. Довбич, Н.Ф. Балуховский, что:
«цикличность геологических процессов, хорошо коррелируется с циклами определенных астрономических явлений, связанных с вращением». Л.Л. Худзинский, изучая сейсмику Приэльбрусья, делает вывод, что «...на процессы, происходящие в активных флюидо-магматических очагах, влияние оказывают вариации гравитационного поля» [5].
Солнце вращается вокруг центра галактики Млечный Путь. Средняя скорость составляет 828000 км/час. Один оборот занимает около 230 миллионов лет. Млечный Путь является спиральной галактикой. Считается, что она состоит из центрального ядра, 4-х основных рукавов, имеющих несколько коротких сегментов. Солнечная система располагается в спиралевидной подсистеме галактики, обладающим высоким энергетическим уровнем,  – к вопросу разделения пространства космоса на области с низкой и высокой степенью энергетики. Система Земли вращается вокруг своей оси, вокруг Солнца и вокруг галактики, совершая при этом квазисинусоидальные колебательные движения в плоскости галактики.
Система Земли представляет собой деформированное тело вращения, которое отражает неоднородность пространства космоса. Структура планеты представляет собой деформированную систему (иерархию) блоков, формирование которых связывается с существованием взаимодействующих полей напряжения системы Земли и волной энергии исходящей от ядра системы.
Форма системы Земли близка к поверхности эллипсоида вращения, экваториальный радиус которого равен 6278,245 км, а полярный 6356,863 км (эллипсоид Красовского К = 2.3%). Система может быть представлена также трехосным эллипсоидом, в котором разность между большой и малой полуосью экватора составляет 210 м. Ядро ограничено сферической поверхностью с радиусом 3473,4 км. Разница между экваториальным и полярным радиусами 21,378 км, средний радиус 6371,2 км¸ длина окружности - 40075,7 км, поверхность Земли - 510000000 квадратных км. Удельное значение поверхности суши 29%, воды - 71%. Раздел мантии и ядра отвечает глубинам 2500-2900 км (что соответственно равно 0,608-0,545 радиуса, считать от центра Земли как основной точки отсчета). Граница внутреннего ядра - 4500-5000 км, то-есть 0,294-0,215. R.
«Автоколебания - это незатухающие колебания в системе при отсутствии переменного внешнего воздействия. Амплитуда и период колебаний определяются свойствами самой системы. Чтобы колебания были не затухающими, поступающая в систему энергия должна компенсировать потери энергии системой. Значения амплитуды колебаний, при которых происходит компенсация потерь в целом за период, являются стационарными, амплитуда колебаний определяется свойствами самой системы. При амплитуде колебаний меньше стационарных, поступление энергии превышает потери, поэтому амплитуда возрастает, достигая стационарного значения - происходит самовозбуждение колебаний системы. При амплитудах больше стационарных, потери энергии в системе превышают ее поступление, и амплитуда уменьшается, достигая стационарного значения.
В автоколебательных системах выделяются три основных элемента: колебательная система; источник энергии; устройство, регулирующее поступление энергии от источника в колебательную систему»

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Энергетика автоколебательной системы Земли
Величина 21,4 км, обусловливает предельное значение, - амплитуду вертикальных перемещений вдоль радиуса Земли.
Реальное предельное значение гипсометрического размаха, зафиксированного на поверхности Земли, равно 19 км.882 м. Оно определяется двумя экстремальными значениями: предельной высотой гор равной 8848м, и наибольшей отметкой глубины океанического дна (Марианская впадина), равной 11034м. Сопоставив значения размаха возможных изменений отметок поверхности (21,4км) и реальное предельное значение гипсометрического размаха - разница между ними равна 1,5 км (7%) - постоянная величина потерь, связанных с трением в автоколебательной системе Земли. Декремент затухания автоколебательной системы Земли очень высок - 0,93 (КПД системы Земли) [10]. Реальное предельное значение гипсометрического размаха, фиксируемое на поверхности Земли, равно 19 км 882 метра. Возникает вопросы: какова минимальная длина волны, в пределах которой реализуется амплитуда, равная 19.9 км, и каковы размеры других волн, генерируемых автоколебательной системой Земли [10]. Вращающаяся Земля, представляет собой автоколебательную систему, имеет набор собственных колебаний, которые порождают единую всеземную систему стоячих волн, каждая из которых представляет собой генератор и камертон, способный и готовый к резонансу. Когда в недрах Земли возникают частные колебательные системы, то неизбежно возникает интерференция. Если периоды местных волн совпадают с одной из волн, то наблюдается резонанс. Возникновение зон общеземных стоячих волн — основной формообразующий механизм планетарных структур. Гармоники, возникающие на базе общеземных стоячих волн, оказываются основным механизмом, формирующим региональные геологические структуры. Резонанс, возникающий в результате интерференции волн, генерируемых общеземным и региональными источниками, приводит к образованию местных структур. То-есть, система общеземных стоячих волн и региональных волн и формируемых на их основе гармоник, а также резонанс возбуждаемых ими волн и региональных волн создают упорядоченные интерференционные решетки, на базе которых возникают тектонические дислокации — пликативные и дизьюнктивные структуры.
1. Уровень энергии, расходуемый на колебательные движения в каждом частном ареале, определяет не только его размеры, но и размеры формируемых тектонических структур и амплитуды. Тектонические дислокации, формируемые в отдельных геологических регионах, имеют системный характер и отражают как общеземные свойства, так и региональные особенности. Формирование структур местного значения определяется глубиной заложения очага колебательных движений. Принимая в первом приближении колебательную систему Земли за струну, длина которой равна ее диаметру, очевидно, что чем глубже располагается источник возбуждения, тем он беднее обертонами и тем сильнее проявляется основной структурообразующий тон. Автоколебательная система Земли нелинейна, так как сила трения в ней постоянна для каждого уровня ее динамического равновесия и направлена противоположно скорости. В такой ситуации система может совершить лишь некоторое число полу-колебаний и спектр ее частот гаснет, в так называемой полосе застоя. «В известных автору работах, (В.В. Богатцкий, 1986), не опубликовано моделей, позволяющих оценить периодичность и длины волн, генерируемые нелинейной автоколебательной системой. Исходя из представлений о симметрии шара, основ волновой механики и базируясь на числах Ферма:
N = (22)n+1.
Оперируя понятием волнового числа «К» и числами Ферма, которые как доказал в 1976 году К. Гаус, характеризуют правильные вписанные многоугольники, если число Ферма оказывается простым. Простые числа Ферма имеют место при n=0, 1, 2, 3, 4 и соответственно равны 3, 5, 17, 257, 65537. Для автоколебательной системы Земли длина полуволн основных ее обертонов — гармоник должны быть кратны: 1/3, 1/5, 1/17, 1/257, 1/65537, при длине основной полу волны (тона) - /1/.
Таким образом, квантование волн в автоколебательной нелинейной системе Земли происходит как по частоте в пределах каждой подсистемы, так и по декременту затухания, которым задается число подсистем. Исходя из расчетов, нелинейная автоколебательная система Земли должна иметь шесть уровней иерархий.
.В.В. Богацким предложена модель расчета собственных колебаний Земли.
Уровень иерархии 0 (планета Земля) — основной тон 1; уровень иерархии I — обертон 1/3; уровень иерархии II — обертон 1/5; уровень иерархии III — обертон 1/17; уровень иерархии IV — обертон 257; уровень иерархии V — обертон 1/65537.
Геоморфологическая реализация амплитуды выше (+) и ниже (-) уровня геоида: уровень иерархии (у.и.): /0/ - (-11060) (+8848); у.и. /1/ - (-4000) (+3200); у.и. /II/ (-2500) (+1800); у.и. /III/ (-700) (+800); у.и. /IV/ (-46) (+27)); у.и. /V/ (-0.17) (+0.13). Основная общеземная стоячая волна Земли как планеты реализуется в виде непрерывного поднятия или опускания, поверхность которого наклонена под углом не более пятнадцати минут, что соответствует изменению рельефа 3-4 метра на километр.
Общепланетарные зоны стоячих волн представляют собой систему самостоятельных излучателей, каждый из которых генерирует волны меньшей амплитуды, но большей частоты — свои собственные гармоники.
- Зоны общепланетарных стоячих волн являются генератором региональных волн. В результате интерференции общепланетарных волн различного уровня иерархии, а также интерференции таких волн возбуждаемыми региональными генераторами возникают резонансные поля, обусловливающие формирование контрастных локальных структур.
Локальные структуры — ограниченного ареала распространения, однако область их распространения определяется прежде всего, областью распространения резонирующих полуволн, то-есть, по существу создающих их колебательных подсистем. Следовательно, размеры локальных структур могут широко варьировать, так как зависят от параметров создающих их волн.
В одном и том же регионе могут возникать локальные структуры различных размеров — от крупных до мелких. Понятие локальности структуры — заведомо относительно; его определяет не размер структуры, а ее положение относительно порождающих (задающих) колебательных подсистем. Важно отметить, что локальные структуры относительны как по отношению к порождающим их колебательным подсистемам, так и друг другу, ибо каждая из них проявляется лишь на фоне другой относительно более крупной.
- Все это определяет одно из условий контрастности локальных структур — полярность по знаку (фазе колебания). Контрастность может выражаться также потенциалом напряжения, что внешне устанавливается по изменению условий залегания. Последнее представляет собой или качественную смену форм залегания, (например, складчатые формы — дизъюнктивные формы), или количественную (например, резкая смена углов падения и/или простирания). Следовательно, контрастность локальных структур в пределах некоторого ареала подчеркивает, как их специфичность, так и обособленность [10].
«Средняя плотность Земли составляет 5.52 г/см3. Осадочные породы — 2.4-2.5 г/см3; гранитов и большинства метаморфических пород — 2.7 г/см3; основных изверженных пород — 2.9 г/см3. Средняя плотность земной коры — 2.8 г/см3.
Из сопоставления скорости вращения Земли и ее сплюснутости с данными скорости сейсмических волн на разных глубинах и разделах внутри земного шара следующие величины плотности считаются сейчас наиболее вероятными:
- в кровле верхней мантии — 3.1-3.5 г/см3;
- на глубине 1000 км — 4.5 г/см3;
- на глубине — 2900 км — 5.6 г/см3;(Скорость вращения мантии и ядра, сильно разнятся, что приводит к возникновению физ.-хим. деформаций и возникновению волны энергии, под воздействием которой происходит стрктурно-вещественное преобразование системы Земли. пр. автора).
- в кровле ядра — 10.0 г/см3:
- в центре Земли — 12.5 г/см3.» [В.В. Белоусов].
       «Средняя величина теплового потока — 1.5*10-6 кал/(с см2,наиболее распространена величина 1.1*10-6. кал/(с см2).
Наблюдаются значительные локальные колебания этих величин. Колебания коррелируются с современными эндогенными зонами, а также степенью выраженности астеносферы: в тех зонах, где астеносфера выражена сильнее, тепловой поток интенсивнее, где астеносфера выражена слабо — тепловой поток имеет наименьшие значения.
В зонах слабого орогенеза на месте палеозойских геосинклиналей (Урал) интенсивность потока поднимается до 1.5 в тех же единицах. В Тянь-Шане, где наблюдается сильная новейшая тектоническая активизация и где астеносфера выражена хорошо, тепловой поток возрастает до 1.8. Еще выше значения теплового потока в зонах рифтогенеза — 2.0 и зонах современного вулканизма до 3.6.» (В.В. Белоусов, 1975) [9].
«Одновременное проявление (по В.В. Белоусову, 1975), на поверхности материков различных эндогенных режимов, «указывает на гетерогенность теплового поля Земли: в одно и то же время тепловые потоки в разных местах разнятся по своей интенсивности, следовательно, тепловые потоки меняют свою интенсивность как в пространстве, так и во времени» [9].
Данный факт, указывает на существование единого управляющего механизма, под воздействием которого эволюционно развивается система и объекты, в ее геологическом пространстве. Данное обстоятельство, дает возможность широкого применения метода аналогии в геологии.
Механизм зонного плавления
«Для гетерогенной системы, такой как тектоносфера, которая имеет каркасное строение, характерны процессы зонного плавления. Это явление заметил В.Г. Уитмен в 1926 году, работая над проблемой опреснения морского льда и произвел его экспериментально. С тех пор оно детально изучено многими исследователями, изучающими миграцию рассолов, в толще льда (Э. Паундер 1967). Перемещение рассолов навстречу тепловому потоку сейчас не вызывает сомнений, причем это движение может преодолевать силу тяжести. В специальных экспериментах тяжелый рассол поднимался вверх через толщу льда, двигаясь навстречу тепловому потоку путем зонного плавления.
В.А. Магницкий, 1964, показал, что «локальные расплавленные очаги поднимаются вверх путем зонного плавления по направлению теплового потока. Такой процесс происходит при условии однородного состава расплава». Но если состав расплава неоднороден по вертикали, если расплав у подошвы очага обогащен тяжелыми компонентами, то конвекция не возникает даже при большом градиенте температур (В.Н. Жарков 1964). Градиент температур может превысить градиент температуры плавления, тогда расплав будет мигрировать путем зонного плавления уже не вверх, а вниз, то-есть, навстречу тепловому потоку. Такой же эффект возникает и при не полном, частичном плавлении толщи, когда твердый «каркас» - тектонические нарушения образующие блоки, препятствует перемешиванию частично расплавленной магмы. Появляются исследования, подтверждающие вывод о том, что «...обычно допускаемое в геофизических моделях реологии мантии предположение о наличии ньютоновской вязкости является, возможно, ошибочным» (Грин 1979).
Расплав зоны D11 (подошва нижней мантии), при наличии тяжелых компонентов, должен мигрировать путем зонного плавления навстречу тепловому потоку, исходящему от ядра, где температура превышает градиент плавления вещества (53000 К - 6000о К). Кровля нижней мантии располагается на глубине 2200 км., граница мантия - ядро 2900 км. При наличии тяжелых компонентов, путем зонного плавления, в сторону ядра будет миграция железа и др. вещества.
Зоны интенсивной степени деформации развиты в переходной зоне коры континентального и океанического типа, характеризуются проявлением интенсивной вулканической деятельности, с образованием андезитовой формации, в период формирования подвижного пояса, а в орогенный этап - интенсивными процессами метаморфизма, метасоматоза и гранитизации (формируются мощные батолиты и тела гранитоидов). Зона характеризуется высокой сейсмической и энергетической активностью.
Процесс миграции вещества, развивается из пределов тектоносферы области океана в область материков, за счет разности РТ условий. В раннюю эпоху развития, широкое распространение имели зоны спрединга, которые генетически связаны с формированием Земли. Частота заложения спрединговых структур меридионального и широтного простирания, интенсивность процессов деформации стремится к максимуму в экваториальной области. Широтно-меридиональный план деформаций проявлен в большей мере в до рифейский этап развития системы Земли.
В связи с образованием зон, имеющих различную степень проницаемости, дегазация вещества происходила с разной степенью интенсивности. Неравномерная дегазация вещества приводила к процессам, усиливающим его миграцию как по латерали, так и по радиали (в сторону наименьшего давления).
Корни континентов и гор маркируют зоны скучивания и располагаются над стационарным энергетическими центрами, располагающимися в глубоких мантийных сферах, поставляющих вещество в верхнюю область тектоносферы. Наличие процесса, в результате которого образуются корни, не только доказывает на наличие стационарных энергетических центров, но и отрицает гипотезу дрейфа материков.
Условия формирования различных типов земной коры.
Эффект высокой степени дифференциации вещества, проницаемости континентальной земной коры и низких значений РТ, привел к процессу формирования гранито-метаморфического слоя.
Такие условия возникают, по М.В. Муратову, 1975 [5] в областях развития глубинных архейских расколов земной коры. Выделяются два типа геосинклинальных областей:
1. геосинклинальные троги заложены на коре океана;
2. троги заложены на коре материка.
Троги возникали в результате деструкции земной коры, процесс которой связывается с возникновением избыточного подкорового давления со стороны мантии. В обоих случаях характерным является проявление диабазового вулканизма.
Факт быстрого нарастания градиента мощности гранито-метаморфического слоя, отражает принцип комплементарности вещественного состава среды.
На материковой коре процесс протекал уже на базе раннее возникшего гранитометаморфического слоя, что приводило к быстрому преобразованию вещества и быстрому наращиванию мощной земной коры материкового типа.
Процессы деструкции здесь протекали интенсивно (фактор высокой степени проницаемости тектоносферы, условия относительно низких значений РТ; уже гранитизированный материал вовлекался в геосинклинальную переработку, что также способствовало ускорению процесса формирования гранито-метаморфического слоя (принцип комплементарности среды); в область материка происходит миграция вещества из области океана в материковую мантию, дифференциации вещества способствуют условия СЭЦ. Троги достигали глубин свыше 50 км», по данным М.В. Муратова (1975) [5]. Наиболее мощно процессы гранитизаци развиваются пределах срединных массивов, которые имеют тесную связь с мантией, такие области характеризуются часто как области отрицательных гравитациооных аномалий. Вещественный состав их представлен в основном магматическими породами. В основе возникновения разных типов коры лежат процессы физико-химических деформаций, разделивших систему Земли на области низкой и высокой степени проницаемости, что привело к образованию систем:
1. атмосфера — кора;
2. атмосфера — гидросфера — кора.
« Последнее редактирование: Марта 28, 2023, 10:17:12 am от Устьянцев Валерий Николаевич »

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Метод телесейсмической томографии.
При исследовании методом телесейсмической томографии принималось, что латеральная неоднородность сосредоточена в слое от поверхности Земли до глубины 300 км. и при том обнаружено, что самые сильные скоростные неоднородности находятся непосредственно под земной корой. Самое сильное понижение скорости продольных волн в центральном Тянь-Шане составляет около 3% от среднего значения, однако использованный алгоритм предусматривает сглаживание данных, и реальная амплитуда скоростных вариаций может быть вдвое больше. В верхней мантии горячих точек наблюдается аномально низкая скорость распространения волн [по Л.П. Виннику], свидетельствующая о повышенной температуре на глубинах до 250-300 км. Обнаружены сейсмоаномалии на глубинах, превышающих 400 км.
Исследование Тянь-Шаня методом приемной функции показало, что различие между горячей точкой центрального Тянь-Шаня и соседними областями проявляется также в структуре коры и характере перехода от мантии к коре: скорость поперечных волн в коре центрального Тянь-Шаня на глубине 10-35 км на несколько процентов ниже, чем за его пределами, а переход от верхней мантии к коре происходит в более широком интервале глубин. «Размытый» коромантийный переход может быть результатом вертикальных интрузий мантийного материала в кору, а пониженная скорость поперечных волн - эффектом повышенной температуры или присутствия флюидов магматического происхождения. При сопоставлении геофизических характеристик (связь между фазовыми скоростями и аномалией Буге, значениями тепловых потоков, скоростями объемных волн и анизотропией) с аналогичными данными для других регионов (Канадский щит и Япония) они установили, что земная кора Средней Азии, имеет некоторые промежуточные плотностные или вещественные свойства. Здесь наблюдается некоторое увеличение теплового потока, появление анизотропии (в виде несоответствия разрезов по волнам Лява и Релея при лямнда = 110 км от аномалии Буге располагается ниже такой зависимости для щитов и платформ, но выше, чем в Японии. По мнению этих исследователей, анизотропия обусловлена ослабленными слоями (волноводами) в коре и мантии [Л.П. Винник, 1998] [5].
При формировании коры материков в процесс дифференциации вовлечена мантия: расчеты, сделанные А. Б. Роновым и Д.А. Ярошевским показывают, что для литосферных элементов, в дифференциацию должны быть вовлечены вещества с глубины: для кремния  60 км; алюминия - 140 км; кальция - 50 км; натрия - 180 км; для калия - 1300 км. [В.В. Белоусов, 1975]

Зоны фазовых переходов — короые волноводы

«Между главными сейсмическими рубежами и рубежами минеральных преобразований, есть хорошее согласование (корреляция), на глубинах:
410, 520, 670, 840, 1700, 2000, 2200-2300 км).
1. На рубеже 670 км, шпинелеподобный рингвудит трансформируется в ассоциацию:
железо - магниевого перовскита и магнезиовюстита.
2. На рубеже 850-900 км, пироп (магниево-алюминиевый силикат), преобразуется в ромбический перовскит (железо-магниевый силикат) и твердый раствор корунд-ильменита.
3. На рубеже 1700 км. происходит изменение свойств различных кристаллов.
4. На глубине 2000 км, фиксируется образование плотных модификаций кремнезема и начинаются структурные изменения вюстита.
5. На глубине 2200-2300 км, происходит структурная трансформация корунда» [Ю.М. Пущаровский].
«Томография и фазовые переходы в нижней мантии,природа слоя D”. В. П. Трубицын 2017, ИФЗ РАН РФ. Слой D” был выделен Булленом как сферический 200 км слой на дне мантии с аномальным поведением сейсмических скоростей. В последнее десятилетие была построена модель строения и геодинамики нижней мантии и выяснена природа слоя D”. Оказалось, что этот слой отличается и фазовым состоянием вещества, и химическим составом. В слое D” основное вещество нижней мантии перовскит переходит в новую фазу постпервскит. Кроме того, на дне мантии скопилось утяжеленное вещество с повышенным содержанием железа. По латерали слой D” резко неоднороден и по химическому составу, и по содержанию постперовскита, и по температуре, и по толщине. Достигающие дна мантии холодные литосферные плиты вытеснили утяжеленное вещество, которое собралось в два горячих скопления. Эти скопления удерживаются восходящими течениями под Африкой и Тихим океаном и достигают высоты до 500-1000 км. При этом благодаря их повышенной температуре, в них мало постперовскита. В тоже время, между скоплениями благодаря пониженной температуре, образуются толстые, до 200 км, линзы постперовскита» [ИФЗ РАН РФ]. Под воздействием силы тяжести направленной к центру системы Земли, -  планета приобрела форму шара. Возникло глобальное поле напряжения, разгрузка которого выразилась заложение глобальной сети тектонических нарушений как по радиали, так и по латерали, от дневной поверхности и до центра системы, - чему способствовали и центробежные силы вращения. С данными действующими факторами (сила тяжести и центробежная сила вращения), связан процесс вытеснения первичных абиогенных легкоплавких, летучих элементов и их соединений, из глубоких сфер системы Земли, в земную кору магматического происхождения.
Осадочный слой является производным разложения алюмосиликатов, - изверженных пород, с которыми связывается генезис нефти, т.е., нефть, - минерал абиогенного происхождения. Становление магматических формаций сопровождается процессом разгазирования пород и выделением (ювенильных) постмагмотических растворов, с которыми генетически связаны углеводороды. То-есть, зона генерации углеводородов является литосфера и земная кора. Область локализации — осадочный чехол системы Земли. Таким образом, сложная геохимическая система углеводородов (нефть, газ). Процессы, происходящие в системе, связываются с динамикой вращения геоида, на что указывает пространственное расположение корней континентов и глубина их заложения, развитие магмагенеза области экватора, восточных областей Азии и других областей Северного полушария. Степень дифференциации вещества, отражается глобальными гравитационными отрицательными и магнитными положительными аномалиями. [1 Становление магматических формаций сопровождается процессом разгазирования пород и выделением (ювенильных) постмагмотических растворов, с которыми генетически связаны углеводороды. То-есть, зона генерации углеводородов является литосфера и земная кора. Область локализации — осадочный чехол системы Земли. Таким образом, сложная геохимическая система углеводородов (нефть, газ). Процессы, происходящие в системе, связываются с динамикой вращения геоида, на что указывает пространственное расположение корней континентов и глубина их заложения, развитие магмагенеза области экватора, восточных областей Азии и других областей Северного полушария. Степень дифференциации вещества, отражается глобальными гравитационными отрицательными и магнитными положительными аномалиями. [5]
С.Д. Виноградовым и О.Г. Шаминой (1968) в Гармском блоке на глубине от 12 до 24 км. установлен волновод пониженных скоростей (Vp =5,7км/с). Коровые волноводы обнаруживаются на глубинах 5,5; 7,0; 10,0; 12,0-24,0 км) Средняя Азия).
А.Н. Дмитриевский отмечает волноводы на глубине 10-25, 55-80, 110-120 км (на платформе - Западная Сибирь) - выявлены флюидонасыщенные зоны.
Т.М. Злобина отмечает волноводы на глубине 10-12, 25-28 км, раздел «Мохо» (Канимансуркое месторждение, Средняя Азия).
Раздел Мохоровивичича имеет четкие границы с выше залегающим «базальтовым» слоем и близок к дневной поверхности — Алданский щит, с нижним перидотитовым слоем — раздел имеет не четкую границу.
Дальний Восток: 4-8, 11-19, 15-23 км - зоны размещения флюидо-магматических очагов (подвижный пояс).
Р.З. Тараканов и Н.В. Левый - «в переходной зоне от Азиатского материка к Тихому океану в мантии на глубинах 65-90, 120-160, 230-300, 370-430 км. выделяют четыре астеносферных слоя с усиленным поглощением поперечных волн, перемежающихся со слоями повышенной прочности».
Средняя Азия: кровли астеносферы под подвижным поясом фиксируются на глубине — 80 км, 240 км и 390 км [Лукк и Нерсов].
Раздел «Голицина» 400-430 км-кровля верхней мантии.
Раздел: подошва верхней мантии (670) км-кровля средней мантии.
Раздел: внешнее ядро системы Земли-подошва нижней мантии — 2900 км.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
«Низко скостная зона в районе современного вулканизма приподнята до глубины 50 км. По данным магнитотеллурических зондирований установлено, что земная кора имеет слой повышенной электропроводности на глубинах 10-40 км. Этот слой развит под средней частью полуострова и вытянут вдоль Камчатки на 1000 км., он приурочен к внутренней вулканической дуге. Здесь слой приближается к дневной поверхности до глубины 8-10 км, а его электропроводность максимальна. В верхней мантии выявлен слой пониженного сопротивления, кровля слоя на Западной Камчатке на глубине 100 км, а в зоне современного вулканизма, на глубине 50 км. В сторону Тихого океана проводимость слоя существенно убывает (до единиц Ом). Поверхность слоя близка к изотерме 12000 С и представляет собой границу ниже которой происходит частичное плавление вещества (астеносфера).
Отметим, что проводящие зоны в земной коре приурочены к интервалу геоизотерм 400-8000, породы при таких температурах имеют электрическое сопротивление сотни-тысячи Ом* м. (пр. автора: кремний — полупроводник !). Природа проводящих зон Камчатки сопротивлением десятки-единицы Ом* м, связывается с наличием жидких флюидов и электорпроводящих сульфидных образований» (Ю.Ф. Мороз) [5].
Астеносфера:
«Термодинамические расчеты растворимости воды в силикатах на различных глубинах показали, что «ретроградное выделение воды с образованием разгазированного вещества совпадает с волноводом» (Э.Б. Чекалюк, Я.Н. Бельевцев, 1972) [8]. Это дает основание считать указанный слой (астеносфера), главным производным для выделения летучих и ювенильной воды. «При магматических процессах, они мигрируют в смеси с магмой и выделяются при вулканизме или кристаллизации интрузивов (постмагматические растворы). Состав слоя — основной источник регенерации базальтовой магмы (в том числе и щелочной) и пикритов, поэтому он является преимущественно базальто-пикритовым» (В.С. Соболев, Б.Г. Лутц) [5,7].
В.А. Магницкий (1968) [1] при изучении физической природы слоя установил, что слой низких скоростей вызван не столько эффектом высоких геотермических градиентов, сколько эффектом высоких температур и сопровождался частичной аморфизацией первичного вещества мантии (пиролита?), но без существенного изменения химического состава. «По подсчетам И.В. Мушкина, «раннемагматическая стадия щелочных базальтоидов (камптонит-терлит-пикритовая ветвь дифференциации) Южного Тянь-Шаня, проходила при 1100-1250ºС и давлении 10-15 кбар.
В этом диапазоне формировались порфировые выделения магнезиального оливина, богатого энстатиновыми и герцинитовыми компонентами и хромом протопироксена, а также часть шпинелидов (плеонаст, в меньшей мере - хромпикотит). Снижение температуры до 1000-1100º С вызвало инверсию протопироксена, кристаллизацию основной массы, образование магнетитовых каемок вокруг вкрапленников хромшпинелидов» (астеносфера: период деструкции земной коры)» [8].
Значительный интерес представляют данные И.А. Ефимова 1972, о «эклогитах и близких к ним породам из докембрия Казахстана. Он считает, что «для образования антофиллита в ультрабазитах необходимы высокое давление (10-12 кбар) и высокая температура (6300-6500), что типично для условий амфиболитовой фации. Эклогитовая магма является эвтектикой пиролита и выплавилась из волновода на глубине 50 км». «Эклогито-перидотитовый» подслой» [8].

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
«Вращение Земли вокруг оси:
- неизбежно влечет за собой (с позиции механики), появление эффекта спирали, в результате которого, поле напряжений должно регулироваться как элементами сферической (шара), так и винтовой симметрии. Таким образом, даже для заведомо изотропной сферы, винтовая симметрия наведет анизотропию, чем может быть объяснено не только существование гравитационных максимумов и минимумов Земли и на Луне (максоны), но и явные нарушения симметрии шара, типичные для Земли. В результате этого процесса, первичный план деформации изменяется. углубляются процессы дифференциации вещества, возникают четкие границы разделов по латерали и радиали. Образовавшиеся гравитационные минимумы и максимумы (максоны), способствуют активизации тектонической миграции вещества, как по латерали, так и по вертикали» (В.В. Богацкий, 1986).
С данным процессом связывается изменение реологических свойств вещества. Течение магмы приводит к образованию глобального, регионального, локального магнитных полей, активизируется процесс магмагенеза и рудогенеза.
Образовавшиеся гравитационные минимумы и максимумы (максоны), способствуют активизации тектонической миграции вещества, как по латерали, так и по вертикали.
Напряженное состояние является важнейшей характеристикой геологической среды, определяющей развитие геопроцессов. Анализ этой характеристики позволяет дать ответ о роли космогонических факторов в колебательном режиме эволюции планеты.
Цикличность формирования месторождений гранитных пегматитов в геологической истории Земли, удалось выявить Ткачеву А.В.:«Было установлено, что «абсолютные максимумы интенсивности попадают в следующие интервалы (млрд лет): 2,65-2,60; 1,90-1,85; 1,00-0,95; 0,55-0,50 и 0,30-0,25. Если исключить интервал 0,55-0,05, то остальные находятся на расстоянии 0,8+_0,1 млрд лет, то есть формируют квазирегулярную цикличность. С другой стороны, выпавший из этой последовательности пик 0,55-0,50 вместе с более слабыми пиками второго порядка образуют еще один ряд: 1,2-1,15; 2,1-2,05 и 2,85-2,8. совпадают с завершающими фазами импульсов самого интенсивного роста ювенильной континентальной коры в истории Земли. Процесс происходил волнообразно».
Сотрудниками Института физики Земли АН СССР, выявлена аномалия, путем вычисления изостатических аномалий силы тяжести, осредненных по площадям 1º×1º, и обусловлена обширными плотностными неоднородностями на больших глубинах.
На этом фоне проявлены региональные аномалии с довольно значительными горизонтальными градиентами - до 0,15 млг/км, их амплитуда достигает нескольких десятков миллигал. Наиболее крупные отрицательные аномалии охватывают Среднюю Азию при плотности Б=-1, мощность слоя (аномалии) больше 500 км. на Памиро-Алае, 350-500 км в Северном и Южном Тянь-Шане, Бухаро-Газлинском и Марийском районах, и 150-300 км - Ферганской долине и Туранской плите. (ИФЗ РАН РФ).
Становление магматических формаций сопровождается процессом разгазирования пород и выделением (ювенильных) постмагматических растворов, с которыми генетически связаны углеводороды.
«Процесс магмаобразования происходил в антидромной последовательности» (В.А. Ермаков, О.А. Богатиков, и др.) 
По расчетам В.И. Шрайбмана:
- «изостатическая компенсация достигается только на уровнях, близких к основанию верхней мантии (область залегания корней гор и континентов)» [Беляевский, 1974] [1]. Это свидетельствует о плотностной ее неоднородности, которая в целом под орогенами разуплотнена и только в пределах Ферганской впадины наблюдается ее уплотнение. Здесь избыточная плотность вещества верхней мантии достигает 0,5 г/см3. [Бутовская, 1977, Ферганская впадина] [5,7]. Сейсмические исследования показывают наличие выпуклостей под впадинами, где происходит изменение свойств вещества. Образование выпуклостей под впадинами естественней всего связать с подвижностью сейсмических разделов и с приобретением свойств мантийных теми породами, которые ранее входили в состав коры.
Данный факт свидетельствует о наличии нисходящих потоков осадочного вещества, которое погружаясь, приобретает свойства мантийных пород.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Закономерное расположение структурных элементов системы Земли
Просвечивающиеся структуры:

«Линеаменты — самые крупные тектонические, глобальные структуры (архей-средний протерозой);
- линейные, очень протяженные, - тысячи км;
- мощность — до 10 км;
- располагаются с шагом от 50 до 100 км, сквозного характера нарушения, - флексурно-разрывного типа. Данные нарушения, более всего проявлены в кристаллическом фундаменте — архей-протерозой, (до смены плана деформации).
Линеаменты проявлены в кровле гранито-метаморфического слоя. Простирание — меридионально-широтное, — флексурно-разрывная тектонопара и диагональное — флексуро-сдвиго-надвиговая тектонопара (СВ — флексуро-надвиги; СЗ — флексуро-сдвиги).
Линеаменты контролируются зонами систем глубинных раздомов и  часто являются флюидовыводящими структурами. В эпохи деструкции земной коры, происходит приоткрывание разломов и подпитка резервуаров газом, области верхней тектоносферы, которая располагается выше энергетического барьера - глубины 0-12 км.
Линеаменты четырех основных направлений, прослеживаются по комплексу факторов:
— по прямолинейным участкам рельефа и геологическим контурам, древней и современной гидросети;
- по четким границам между ландшафтами, областями денудации и аккумуляции, возникновение которых определено эндогенными причинами. Они видны в виде светлых или темных полос (в зависимости от степени отражения, излучения, или поглощения породами) на телевизионных инфракрасных, радарных многоспектральных фотоматериалах.
В местах пересечения линеаментами руных зон, в последних отмечается повышенные концентрации полезного компонента. Так, по северо-восточному простиранию зон линеаментов (надвиги), отмечаются изометричные магнитные максимумы. В зоне линеамента, аномалии силы тяжести, представляют собой системы небольших, продолжающих друг друга гравитационных ступеней, ограничивающих по размерам аномалии обоих знаков. В некоторых случаях отмечается разворот изоаномал, (по материалам Н.А. Фузайлова, 1976), а с ними и локальных аномалий в северо-восточном направлении» 8,13]. Изометричные магнитные максимумы свидетельствуют о поттоке по зоне линеамента газонасыщенной магмы основного состава, из области подошвы земной коры. С узлом пересечения линеаментов широтного и северо-восточного простирания, связывается генезис золоторудного, гигантского месторождения Мурунтау и гигантского месторождения метана, — Газли. Линеаменты, ответственны за процесс формирования гранито-метаморфического слоя, с которым генетически и парагенетически, связывается формирование крупных месторождений УВ. «Вдоль южного края Кураминского массива, расположен Южно–Фергано-Центрально-Кызылкумский пояс основных и ультраосновных пород (карбон) - «горячая точка», протяженностью 1200 км, при ширине 30 км» (И.Х. Хамрабаев, 1975) [8]. Выявлены прерывистые тела ультрабазитов и в других районах, все они тяготеют к зонам глубинных разломов. Тела базитов – до складчатые. Покровы основного состава пород и джеспилиты выполняют роль экранов, то-есть, способствуют процессу генерации УВ, нефти и их миграции в благоприятные для локализации условия, которые определяются РТ фактором (Амударьинский ОБ углеводородов). В Южном Тянь-Шане согласно простиранию глубинных разломов, располагаются цепочки гипербазитов (контакты - протрузивные, которые рассматриваются как производные верхней мантии [Хамрабаев, 1972] [8]. С данной зоной систем глубинных разломов связываются (коррелируется) месторождения УВ, алмазов — нефть, газ, газоконденсаты (месторождение Газли — метан с гелиевой меткой — верхняя мантия). К узлу пересечения широтного Южно-Ферганского линеамента с северо-восточным линеаментом, приурочены гигантские месторождения: золоторудное — Мурунтау и метановое — Газли.
Закономерное расположение структурных элементов в пространстве системы Земли. Кураминский срединный массив блокового строения. Карта составлена методом раздельного анализа разломной и трещинной тектоники (В.Н. Устьянцев, 1988).
«Минеральное сырье (любого типа), приурочено к интенсивно дислоцированным,  экранированным толщам — зонам сжатия (рассланцевания), а в их пределах — к локальным областям растяжения (трещиннно-брекчиевым структурам). При этом многократная смена условий сжатия условиями растяжения, способна приводить к высокой концентрации благородного металла и иного минерального сырья. То-есть, определяется волновой механизм концентрации полезного компонента, генезис которого связывается с стационарными энергетическими центрами, которые генетически связаны с автоколебательной системой Земли. Анализ условий локализации минерального сырья, свидетельствует о его связи с зонами повышенной проницаемости независимо от состава вмещающих пород. Важным признаком является сочетание двух или даже трех взаимо ортогональных структурных форм интенсивной степени проницаемости. Они могут представлять собой субвертикальные, овального сечения, цилиндрические каналы, линейные зоны, а также субгоризонтальные и пластообразные тела, которые имеют трещинно-брекчиевую структуру. По пологим трещинно-брекчиевым зонам происходит миграция гидротерм, флюидов. Этот механизм объясняет формирование силлов, которые залегают несогласно пластам и разрезам. Пологозалегающие и круто залегающие трещино-брекчиевые зоны предопределяют условия локализации и миграции вещества из глубоких горизонтов в вышележащие (такие процессы миграции в настоящее время фиксируются в областях растяжения - потенциальные накопители углеводородного сырья в ластах» [5,7].
Интерес к срединным массивам был вызван тем, что для них характерно многообразие богатых месторождений. Для Кураминского массива, характерны сложные по составу рудные формации:
скарново-полиметаллическая, медно-порфировая, кварц-серебро-сульфидная, кварц-медно-висмутовая, золотосульфидная, золотосурьмяная, скарово-магнетитовая, скарново-молибденит-шеелитовая. Здесь же встречаются низкотемпературные (серебро) – свинцово-цинковая, барит-карбонат-флюоритовая, алунитовая и другие формации. [1] Общегеологические исследования показали, что в зоне сорок второй параллели, располагаются крупнейшие месторождения различных типов полезных ископаемых, включая УВ и алмазы.
Проницаемые зоны тектонических нарушений

Особая структура глубинных разломов и узлов их пересечения, образуют замкнутую поверхность, которая является колебательным контуром.  Контур является коллектором газов, флюидов, магмы. Так, несущие энергию волны, попадая в неоднородную среду, начинают отражаться и преломляться на границах раздела сред. Такие границы могут обусловить появление замкнутой поверхности, от которой происходит отражение волн, что придает объему ограниченному этой поверхностью, колебательные свойства и определяет собственные периоды волн, характерные для данного объема колебательной системы. В данном случае энергия волны будет отдаваться на преобразование вещества. В условиях замкнутого контура скорость волны снизится за счет наличия отражающих поверхностей (прямолинейное распространение волны невозможно в неоднородной среде). Системы зон глубинных раломов всегда сопровождаются генетически с ними связанными ослабленными резонансно-тектоническими структурами, - вместилищами минерального сырья. Наиболее интенсивный приток мантийного вещества, фиксируется в зонах рифтогенеза.
Б.Б. Таль-Вирский [1972] показал, что «значения теплового потока в Средней Азии увеличиваются с приближением к тектонически активным областям и что, геоизотермы нередко обладают обращенным рельефом относительно стратоповерхностей» [8]. Это свидетельствует о том, что тепловые потоки распространяются вдоль направляющих структур, которыми являются разломы.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
М.И. Погребицкий, М.В. Рац, С.Н. Чернышев в 1971  году показали, что «с приближением к разрыву число трещин заметно возрастает, причем довольно резко. По мере удаления от разрыва графики интенсивности трещиноватости выполаживаются и становятся практически горизонтальными». В более ранних работах, эти же авторы, на основе исследования трещиноватости пород Таджикской депрессии, Центрального Казахстана и траппов Приангарья установили, что «зависимость расстояния между соседними трещинами от расстояния до разрыва аппроксимируется экспоненциальной функцией и напоминает картину затухания напряжений с удалением от очагов землетрясений в модели Рейда-Беньофа, и фактически наблюдаемые смещения разломов типа Сан-Андреас и другие» [8].
Парные разломы. «Парными разломами принято называть пару субпараллельно расположенных линейных разломов (В.Е. Хаин, Е.Е. Милановский), между которыми располагается зона высокой степени подвижности и проницаемости, с своеобразной истории и сложного строения, которая отражает положение глубинного разлома». «Сейсмические данные фиксируют наличие в земной коре зон сейсмической прозрачности — «зоны отсутствия или существенного ослабления отражающих и преломляющих границ», В таких зонах сейсмические волны перемещаются с наименьшей потерей энергии. Их верхние части не доходят до поверхности и верхние окончания могут играть роль волновых экранов, где будет происходить поглощение и трансформация (не обязательно тепловая) волновой энергии» (Г.Б. Наумов) [5].
А.Ф. Грачев отмечает, что, «эффект подслаивания прослеживается до значительно более глубоких горизонтов мантии, чем граница Мохо, как это было установлено для древнего плюма трапповой провинции р. Параны. Здесь низко скоростная мантийная аномалия, рассматривается как результат деформации плотности, связанной с образованием гигантской интрузии при затвердевании вещества мантийного плюма, имеющая в поперечнике размер до 300 км, прослеживается до глубины в 500-600 км». Данные зоны сформировались под воздействием автоколебательной системы Земли.

Зависимость внутреннего строения геосинклинальных (складчатых) систем от пространственного положения глубинных разломов с интервалами 10, 20, 30, 40 км. друг от друга. То-есть, дискретность, с одной стороны и взаимосвязь этих структур друг с другом, а также прямолинейными разломами, интрузиями, зонами трещиноватости, литоформафационными изменениями и морфологическими изменениями - с другой стороны, показаны на примере западной части Алтая-Саянской складчатой области М.А. Чурилиным. Им же доказана дискретность площадных (изометричных в плане) структур, связанная с уменьшением радиуса дугообразных геологических границ, выраженных зонами интенсивных тектонических деформаций, в том числе глубинными разломами в пределах складчатых систем, от древних к молодым. Эти дискретные элементы связаны между собой через коэффициенты 
На периодичность локализации рудных районов указывал Г.Л. Поспелов. Анализируя закономерности размещения магматогенных железорудных месторождений Алтае.
Саянской складчатой области, он показал, что:
«перекрещивающиеся структуры, состоящие из линейных систем структурных элементов, образуют в совокупности геотектоническую решетку, которая является определяющей для расположения железорудных поясов, и нередко, для размещения рудных узлов и отдельных рудных полей. Такие решетки имеют определенный шаг в широтном и меридиональном направлении (160, 80, 40, 20 и 10 км.)».
Среди работ, посвященных количественному анализу структурных элементов земной коры, следует отметить публикацию В.Н. Семенова и В.В. Бронгулева. По их мнению, «размер складок может служить наиболее общим и простым критерием их подразделения. Для построения более совершенной схемы масштабной классификации складок следует в качестве основного параметра принять не их площадь, а длину больших осей. В.В. Бронгулеев установил, что размеры групп складок представляют собой упорядоченный ряд, подчиняющийся последовательности степеней числа два. В качестве форм низшего порядка им условно приняты складки с длинной большой оси от 0.5 до 1 км».
Исследования П.С. Воронова, показали, что «развитие тектонических процессов в эпохи альпийского и герцинского тектогенезов происходили по одним и тем же законом, поскольку зависели от одних и тех же причин».
Г.И. Леонтьев сделал вывод «о едином структурном – гидрографическом ряде морфометрических показателей геологических структур и геоморфологических элементов» (долины рек).
Закономерности структурного ряда объясняются тектоникой.
Г.Л. Поспеловым подмечены «закономерности в геометрии и размерах разрывов обусловившие появление понятия планетарной трещиноватости».
С геометрической правильностью расположения морфоструктур, по Ю.А. Мещарикову, «связано существованием геоволн и отражает некоторые общепланетарные закономерности, в том числе общую геометрическую правильность фигуры Земли. Меридионально-широтное расположение выраженных в рельефе геоволн, связывается с положением оси вращения Земли».
Для Русской равнины установлены меридиональные волны трёх порядков длинной 50-675; 225-290; до 120 км. Для Урала выявляется 5 седловин и 5 поднятых участков, длины волн образующих вершинами и седловинами выдерживаются в пределах 500-600 км.
С.М. Кравченко показано, что в «районах Алданского щита, грабена Осло, Кавказа, Камчатки, Восточной Африки, расстояние между вулканическими центрами изменяются закономерно. Главный максимум расстояния в нем немногим больше 8 км, совпадает или близок для различных регионов; он соответствует среднему диаметру 114 кольцевых комплексов (по Биллингсу, эта величина равна 8.3 км), два других максимума кратны между собой и равны соответственно 4.8 и 12.5 км, то-есть, намечается ряд – 4.8; 8.2; 12.5 км. Установление параметров блоков, определяющих локализацию вулканических центров позволяет прогнозировать условия локализации экструзивных, интрузивных тел и месторождений, связанных с вулканоплутоническими комплексами.
Обобщенное представление о распределение вулканов по широтным зонам также позволяет установить периодичность с шагом в 200 (В.В. Богацкий), аналогичная закономерность намечена и в меридиональном направлении.
В 1968 году Б.И. Суганов обнаружил «дискретную периодичность в размещении магнетитовых месторождений юга средней Сибири».
М.А. Чурилиным намечены «связи дискретных структур с металлогеническими и рудными полями, узлами, районами, в том числе и для интрузий центрального типа».
Волновой процесс хорошо фиксируется на угольных месторождениях. Для центрального района Донбасса В.Н. Волковым, установлены волны с длинной полуволны равными 7.6-10; 1.9-2.7; 0.35-0.45 км.
К.В. Гаврилиным подмечена зависимость для угольных пластов Канско-Ачинского бассейна, где полуволна равна 6-8; 2-4; 0.5-1 км.
«Общеземная волна, представляет собой по существу огибающую кривую, которая обнимает периодическую смену максимумов и минимумов с шагом равным 10о в зоне от 40о с.ш. до 40о ю.ш. И, шагом в 20о характерным для более высоких широт. Выявлена периодичность максимумов, соединения из которых расположены через 20о, 40о, 60о .
Сходная периодичность в плотности расположения вулканов (ортогональная сеть), указывает на одинаковую периодичность проявления полей напряжения в земной коре, - 20о- шаг изменения интенсивности полей напряжения, охватывающей всю сферическую поверхность Земли» [В.В Богацкий, 1986].
«Устойчивость процессов регионального структурообразования, как общепланетарное качество системы Земли, вместе с периодичностью и дискретностью тех же региональных структур, свидетельствуют о том, что главные свойства геологических структур, всех уровней иерархии, отражают единство общепланетарного созидающего их механизма. Таким механизмом является автоколебательная система Земли, генерирующая волны напряжений различной длины, которые определяются особенностями ее строения».
«Анализ истории развития тектонических движений и деформаций, указывает на устойчивую унаследованость их характера от древнейших этапов развития литосферы, проявляющуюся в большей степени, в пространственном расположении структурных элементов.» [Е.А. Хаин].
Размещение структурных элементов, в пространстве системы Земли, носит строго закономерный характер, в связи с чем, она не теряет в пространстве космоса, своего динамического равновесия.
«Общеземной рельеф четко отражает деление тектоносферы на океанические и континентальные области, различные по мощности и строению коры, а своими экстремумами - существование подвижных поясов». [Е.А. Хаин].
«Вариации скорости вращения системы неизбежно изменяют величину сжатия геоида, а тем самым, изменяя общеземное поле напряжения».
Напряженное состояние является важнейшей характеристикой геологической среды, определяющей развитие геопроцессов. Анализ этой характеристики позволяет дать ответ о роли космогенических факторов в колебательном режиме эволюции планеты. Поля напряжения, всех уровней иерархии, взаимодействуя, приводят к формированию глобального поля напряжения, разгрузка которого выразилась заложением сети разломов четырех основных направлений и сети глобальной трещиноватости [5.7].
О зонах Беньофа.
Сейсмологическая информация, особенно с тех пор, как сейсмологи научились определять направление смещения очагов землетрясений, заняла вообще очень важное место в арсенале средств изучения современных тектонических движений и деформаций. Именно сейсмологам мы обязаны открытием сверхглубинных наклонных разломов по периферии впадин океанов (получивших в мировой литературе зон Беньофа), хотя первым геологом, открывшим их значение, был А.Н. Заварицкий.
Вулканологи отметили закономерную связь с зонами Беньофа, андезитового вулканизма и столь же закономерное изменение состава магматических продуктов в направление снижения содержания кремнекислоты и щелочей, и увеличение отношения окислов калия к окислам натрия по мере удаления от выхода этих зон на поверхность.
Большое значение имело также, обнаружение приуроченности к вероятным древним аналогам зон Беньофа парных поясов метаморфизма, – высокой температуры и низкого или умеренного давления в висячем боку, и низкой температуры, и высокого давления (глаукофан-главсолитовая фация), -  в лежачем боку, (по данным японского петролога А. Миясиро). С древними зонами Беньофа оказываются связанными выходы офиолитов, особенно серпентинового меланжа. Принципиально новая информация привела к коренному пересмотру ряда положений учения о геосинклиналях. Было опровергнуто представление о мелководности геосинклинальных бассейнов и характерных для них формаций (например – флишевой. Особенно плодотворно оказалось сравнение с разрезом океанической коры, составленным по результатам драгирования и сейсморазведки (теперь первый и отчасти второй слой океанической коры, изученной также бурением).
Это сравнение дало также возможность обосновать представление о заложении геосинклиналей на коре океанического типа и последовательным преобразованием этой коры в континентальную в ходе их эволюции.
Дополнительное обоснование получило сопоставление геоантиклиналей, возникающих на зрелой стадии геосинклинального процесса, с островными дугами, при этом определилось ведущая роль в этом процессе зон Вадати-Заворицкого-Беньофа [5,7].
В начале 20-го века В. Гоббс указывал на многочисленные примеры «геометрической структурированности» рельефа земной поверхности, в котором преобладают прямолинейные направления.
В 30-х годах 20-го века Р. Зондер высказал предположение о наличие в Земной коре сети первичных разломов, проявляющихся в виде «линеаментов» - прямолинейных структур и форм рельефа.
Г. Клоос и Р. Штауб считали, что строение Западной Европы может быть лучше понято, если предположить, что земная кора разделена глубокими разрывами на блоки, каждый из которых движется как единое целое.
Постоянство простирания определенных систем нарушений отмечено во многих районах мира. Появились сетки сколовых деформаций Ф. Венинга-Мейнеса, М.А. Майдегера, геометрическая решетка Г. Л. Поспелова и идеальная сетка планетарной трещеноватости земной коры, создаваемая вращательными движениями [И.И. Чеботаренко, 1963].
Л.И. Рязанов указал на приуроченность залежей нефти и газов к структурным ловушкам разломов активных в новейший тектонический этап (Бухаро-Чарджоусская ступень и др.).
М. Валяев показал, что продуктивными являются узлы пересечений продольных и поперечных разломов малоамплитудные флексурно-сбросовые зоны и флексуры, ветви внутрикоровых разломов фундамента, выраженность которого вверх по разрезу постепенно затухает, но во всех случаях разломы характеризуются неотектоническим и даже новейшими движением.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
«Высшей истинностью обладает то, что является причинностью следствий, в свою очередь истинных»
 Аристотель (V-IV вв. до н. э.).

Понятие об эллипсоиде деформации было введено в геологию Беккером в 1893 году. Беккер при помощи своей теории объяснял закономерности в расположении трещин и генезисе кливажа. Гипотеза Беккера была воспринята не сразу, а лишь после того, как наблюдениями в разных районах мира была установлена явная закономерность в расположении трещин.» (В.М. Крейтер) [5,11].
Анализ геометрии гидросети, береговой линии морей, озер.

«Геометрическая правильность расположения тектонических нарушений глубокого заложения (В.В. Белоусов, 1975), указывает на то, что глубинные процессы, лежащие в основе вертикальных движений земной коры, развивались в пространстве недр не беспорядочно, а вдоль некоторых линий, преимущественно прямых и подчиненных определенным направлениям. Даже когда на первый взгляд, зоны поднятия и прогибов как будто образуют плавно изогнутые дуги (Карпаты, Верхоянский хребет, Западные Альпы) более внимательное рассмотрение показывает, что такие дуги состоят из отдельных прямолинейных отрезков с изменяющимся под некоторым углом простиранием»

Краевые разломы. На огромное значение краевых разломов в истории развития земной коры было указано В.А. Обручевым и В.И. Поповым (1938). В.И. Попов краевые разломы назвал «дискорданными линиями», и считал, что это – крупные разломы сингенетичные с образованием осадков, которые разделяют области согласного и несогласного накопления отложений (обычно разделяющихся в обеих областях по мощности и по фациальному составу). Это позволяет обойтись без предположения о тектоническом сближении фаций, маловероятным при выдержанном крутом падении разграничивающих их разломов. Он также отметил краевое положение разломов по отношению к простиранию основных структур. 
А.В. Пейве (1945) относит эти разломы к глубинным.
М.М. Кухтиков (1968) отмечал, что в направлении простирания зон межзональные разломы непрерывно прослеживаются на многие десятки и сотни километров, т.е. на те же расстояния, что и тектонические зоны складчатой области.
Анализ краевых разломов показал, что это - группа нарушений, продольная (согласная) по отношению к простиранию геоантиклинальных складчатых сооружений - зон повышенной деформации земной коры, она тесно связана с их развитием. В то же время краевые разломы составлены из отдельных отрезков региональных разломов различных простираний. Общая черта краевых разломов – граничные дизъюнктивные дислокации, разделяющие различные по знаку структурные формы, своеобразные границы смены мощностей и типов осадков характерных рудопроявлений и магматизма. Эта система крутопадающих разломов, сопровождаемых зонами дробления, рассланцивания, повышенного метаморфизма, часто сопровождается поясами различного типа оруденений. Краевые разломы ограничивают древние платформы и активизированные их выступы от геосинклинальных поясов [О.М. Борисов].
Интересные мысли о разломах высказал Н.С. Шатский (1946). Он показал широкое развитие в земной коре двух систем: ортогональной и диагональной, в связи с чем земная кора приобретает блоковое строение. Н. С. Шатский выделил краевые разломы древних платформ (чем определяется угловатость Русской платформы), выделил системы разломов, секущих платформу, он впервые выделил поперечные разломы сквозного характера, пересекающие складчатые области, молодые и древние платформы.
В 1975 году В.В. Белоусов, отмечая огромное количество разрывов различных размеров и типов, выделяет в особый класс глубинные разломы и рассматривает геосинклиналь как своего рода зону глубинного разлома. Совокупность глубинных разломов представляет важную структурную особенность литосферы, т.к. они являются катализаторами эндогенных процессов, а не их причиной. Эндогенные процессы вызваны независимыми от глубинных разломов факторами, лишь в некоторые периоды и на некоторых отрезках используют имеющуюся сетку разломов.
На ортогональную и диагональную сетку разломов в Центральном Казахстане, указывал А.В. Пейве (1956), что подтверждает А.И. Суворов (1968), который выделял динамические пары разломов – «динамопары».
Несмотря на такое изобилие работ исследования в данном направлении продолжаются.
О деформации планеты. Разгрузка  напряжения системы, выразилась заложением разломов четырех направлений пересекающимися под углами 45 и 90 градусов.
Рифтовые зоны срединно океанических хребтов — СОХ маркируют план деформации земной коры, волна энергии структурирует тектоносферу как по радиали так и по латерали.
Форма системы Земли близка к поверхности эллипсоида вращения, экваториальный радиус которого равен 6278,245 км, а полярный 6356,863 км (эллипсоид Красовского, К = 98,7632579151%). Система может быть представлена также трехосным эллипсоидом, в котором разность между большой и малой полуосью экватора составляет 210 м.
Эти не больше величины, дают возможность делать построения при исследовании линейных структур, за счт кторых полуаю разавитие месторождния минерального сырья.
«Одновременное проявление (по В.В. Белоусову, 1975), на поверхности материков различных эндогенных режимов, «указывает на гетерогенность теплового поля Земли: в одно и то же время тепловые потоки в разных местах разнятся по своей интенсивности, следовательно, тепловые потоки меняют свою интенсивность как в пространстве, так и во времени» [9].
Данный факт, указывает на существование единого управляющего механизма, под воздействием которого эволюционно развивается система и объекты, в ее геологическом пространстве. Данное обстоятельство, дает возможность широкого применения метода аналогии в геологии.
Закономерности строения блоков земной коры проявляются на региональном уровне, что очень важно для решения вопросов районирования и прогнозирования.
.   Планеты Солнечной системы имеют жикое Меркурий,Венера, полужидкое — Земля и остальные имеют твердые ядра, из области которых исходит волна энергии, под воздействием которой происходит структурно-вещественное преобразование планет.
Эффективность влияния структурных факторов, а также внешних - Луны и Солнца, на гидромагнитную динамику ядра очень мала и ее трудно оценить» С.В. Старченко, 2009.
Планеты являются стационарными энергетическими цетрами.
Геометрия береговой линии океанов, морей, рек, озер (гидрографическая сеть), - маркирует иерархию разломов земной коры. Сеть разломов четырех направлений системы Земли контролирует все геологические процессы в ней происходящие.
Как показало моделирование (Гарат И.А. 2001), «энергия упругой волны, генерируемой локальным генератором, увеличивает проницаемость ослабленных зон и нарушений на два порядка, при этом пористость возрастает в пять раз» [5]. Данный факт объясняет высокую степень проницаемости зон систем глубинных разломов и их энергетику. Ослабленные, легко размываемые зоны, маркируют разломы, которые сопровождаются резонансно-интерференционными, проницаемыми зонами, — которые являются коллекторами УВ и др. минералогических ассоциаций (разлом - генератор волн энергии второго рода, развивающийся сингенетично-унаследованно). Важно отметить, что гидросеть, геометрия береговой линии морей, озер, - фиксируется топографами - инструментально. Т.е., по факту, получаем не затратную, высокоточную геологическую съемку сети разломов, столь важную при поисках и разведке минерального сырья.
Такой метод картирования, - очень надежен и точен, так как действует
космогенический фактор, который ответственен за закономерности расположения объектов космоса, а значит и структурных элементов этих объектов. Блоковое строение земной коры проявлено на самом низком уровне иерархии.
Главные факторы формирования тектонических нарушений:
- разделение объектов геологического пространства зоной интенсивной степени деформации на области с высокой и низкой степенью деформации происходит вне зависимости от формы объекта и способа его движения, а в результате воздействия сил гравитации;
- в период вращения — и под воздействием центробежных сил вращающейся системы;
- наличие глобального, регионального и локального, поля напряжений, разгрузка которых привела к образованию разломов;
- волновой механизм энергопередачи, постоянно действующий во времени и пространстве. В силу того, что разломы являются первичными структурами, они располагаются линейно и имеют сквозной характер развития, по отношению к другим тектоническим структурам.
Принципы П. Кюри:
«Когда определённые причины вызывают определённые следствия, то элементы симметрии причин должны проявляться в вызванных ими следствиях».
«Когда в каких-либо явлениях обнаруживается определённая диссимметрия, то эта же диссимметрия должна проявляться и в причинах, их породивших».
«Положения, обратные этим, неправильны, по крайней мере практически; иначе говоря, следствия могут обладать более высокой симметрией, чем вызвавшие их причины».
Первостепенное значение этих положений, весьма совершенных при всей их простоте, заключается в том, что элементы симметрии, о которых идёт речь, относятся ко всем физическим явлениям без исключения.
Симметрия проявлена в геометрической правильности расположения зон систем тектонических нарушений в земной коре.
Теорема И. Р. Пригожина (1947), термодинамически неравновесных процессов:
«при внешних условиях, препятствующих достижению системой равновесного состояния, стационарное состояние системы соответствует минимальному производству энтропии». «Синергетика объясняет процесс самоорганизации в сложных системах следующим образом: Закрытая система в соответствии с законами термодинамики должна в конечном итоге прийти к состоянию с максимальной энтропией и прекратить любые эволюции. Самоорганизация неразрывно связана с волновыми процессами. В любых открытых, диссипативных и нелинейных системах неизбежно возникают автоколебательные процессы, поддерживаемые внешними источниками энергии, в результате которых протекает самоорганизация» (И.Р. Пригожин). Процесс формирования месторождений минерального сырья, - антиэнтропийный. Система формирования минерального сырья— открытая, благодаря наличию тектонических нарушений в земной коре. Таким образом, главным фактором формирования месторождений являются, - тектонические нарушения. То-есть, тектонические нарушения контролируют месторождения минерального сырья.
« Последнее редактирование: Апреля 02, 2023, 09:58:08 am от Устьянцев Валерий Николаевич »

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712

CNO цикл
Уран, торий, водород и гелий как показатель процесса синтеза углеводородов

«Б. А. Мамырин, Г. С. Ануфриев, Л. В. Хабарин, И. Н. Толстихин, И. Л. Каменский. Номер и дата приоритета: № 253 от 2 июля 1968 г. Дата регистрации открытия: 1982 г. писание открытия.
Суть открытия заключается в том, что выяснилась новая особенность устройства нашей планеты. Известно, что земной шар имеет слоистую структуру – сверху тонкая (10 – 70 километров) земная кора, далее мантия толщиной около 3 тысяч километров, внутри тяжелое ядро.
Российские ученые установили, что гелии, которыми «пропитаны» породы земной коры и породы мантии, резко отличны по изотопному составу.
В коре, в различных регионах отношение гелия3 к гелию4 может меняться в десятки и сотни раз и это отношение крайне мало.
А в гелии мантии отношение легкого изотопа к тяжелому оказалось очень стабильным и в тысячу раз больше, чем в гелии земной коры.
Это редчайший феномен природы, поскольку сдвиги в изотопном отношении для различных элементов на Земле не превышают обычно нескольких процентов. В результате изотопных анализов гелия из разнообразных природных объектов был обнаружен, первоначально в газах термальных источников Южно-Курильских островов, гелий с аномально высоким изотопным отношением Не3/Не4 = ~ (3±1) 105.
Дальнейшие исследования и анализ проб, отобранных из многих точек земного шара во всех океанах, на всех материках, на многочисленных островах, показали, что установленный факт носит глобальный характер, и в гелии, продуцируемом подкоровыми слоями Земли, отношение Не3/Не4 выше в сотни и тысячи раз, чем в гелии, генерируемом породами земной коры.
Открытие позволило решить загадку гелия атмосферы Земли: именно мантийный гелий, прорываясь через кору, создал в атмосфере гелий с изотопным отношением в 100 раз большим, чем у гелия коры (который, как раньше считалось, только и поступал в атмосферу).
Обнаруженная закономерность существенно дополняет общую картину распределения гелия на Земле, дает возможность косвенной оценки степени радиоактивности мантии, связи ее с поверхностью Земли, степени дегазации Земли. Сравнительный анализ отношений Не3/Не4 позволяет определять присутствие мантийного гелия даже при сильном разбавлении его гелием коры.
Знание закономерности распределения концентрации изотопов гелия создает предпосылки для прогнозирования землетрясений и извержений вулканов, т.к. в периоды, предшествующие землетрясениям, к стационарному потоку гелия добавляется гелий, содержавшийся ранее в породах и минералах и имеющий иной изотопный состав. Наблюдаемый изотопный состав гелия почти полностью обусловлен перемешиванием в различных пропорциях гелия мантии и радиогенного гелия земной коры. При этом в наблюдаемом вблизи поверхности Земли потоке гелия выделяют стационарную компоненту, типичную для газов региона в «спокойное» время, и добавочную, связанную с дополнительной дегазацией вещества земной коры при повышении ее напряжений перед крупными землетрясениями.
Открытие удалось сделать благодаря уникальному прибору – магнитному резонансному массспектрометру – разработанному и созданному в Ленинградском Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе (он оказался в десятки тысяч раз чувствительнее лучших зарубежных спектрометров). Разработкой приборов и исследованиями по изотопии гелия руководил доктор физико-математических наук, профессор Мамырин Борис Александрович. В практической геологии изотопно-гелиевый критерий позволяет картировать рудоносные зоны (уран, литий и др.), отличать зоны действующих разломов земной коры, оценивать обстановку в сейсмически неустойчивых районах. Этот метод используется для решения ряда гидрологических проблем – например, для определения контуров подводных течений в океанах, для расчета глубин залегания горячих (термальных) водных источников. Становятся еще более точными поиски геологов, т.к. изотопные «метки» позволяют отличать молодые породы от старых, находить перспективные месторождения полезных ископаемых. (Б. А. Мамырин, Г. С. Ануфриев, Л. В. Хабарин, И. Н. Толстихин, И. Л. Каменский).

«Валовый химический состав Земли очень близок к составу углистых хондритов – метеоритов, по составу близких первичному космическому веществу, из которого формировалась Земля и другие космические тела Солнечной системы. По валовому составу Земля на 92% состоит всего из пяти элементов (в порядке убывания содержания): кислорода, железа, кремния, магния и серы. На все остальные элементы приходится около 8%. Однако в составе геосфер Земли перечисленные элементы распределены неравномерно - состав любой оболочки резко отличается от валового химического состава планеты. Это связано с процессами дифференциации первичного хондритового вещества в процессе формирования и эволюции Земли. Основная часть железа в процессе дифференциации сконцентрировалась в ядре. Это хорошо согласуется и с данными о плотности вещества ядра, и с наличием магнитного поля, с данными о характере дифференциации хондритового вещества, и с другими фактами. Эксперименты при сверхвысоких давлениях показали, что при давлениях достигаемых на границе ядра и мантии, плотность чистого железа близко к 11 г/см3, что выше фактической плотности этой части планеты. Следовательно, во внешнем ядре присутствует некоторое количество лёгких компонентов. В качестве наиболее вероятных компонентов рассматриваются водород или сера. Так расчёты показывают, что смесь 86% железа + 12% серы + 2% никеля соответствует плотности внешнего ядра и должна находится в расплавленном состоянии при Р-Т условиях этого участка планеты. Твёрдое внутреннее ядро, представлено никелистым железом, вероятно, в соотношении 80% Fe + 20% Ni, что отвечает составу железных метеоритов» (Ю.В. Попов).
«Все основные нижне-мантийные минералы (бриджманит, CaSi-перовскит, ферропериклаз и стишовит) являются номинально безводными минералами (NAM), в которых водород составляет менее 1 мас. % и не входит в состав химической формулы.  Наиболее надежно определенные концентрации воды составляют 1400–1800 г/т в бриджманите, 10–80 г/т в ферропериклазе и 20–150 г/т в стишовите. Среднее содержание воды в нижней мантии оценивается ~1500 г/т. Несмотря на столь невысокие содержания, вода образует огромный резервуар в нижней мантии, масса которого должна составлять ~45.45 × 1023 грамм H2O, т.е. ~3.3 массы океанов. главным источником воды в нижней мантии являлась первичная вода, сохранившаяся с ранних стадий эволюции Земли» (Ф.В. Каминский, 2018).
«Углистые хондриты. Состав хондритов практически полностью повторяет химический состав Солнца, за исключением лёгких газов, таких как водород и гелий.
С-хондриты содержат много железа, которое почти всё находится в соединениях силикатов. Благодаря магнетиту (Fe3O4), графиту саже и некоторым органическим соединениям углистые хондриты приобретают тёмную окраску. также содержат значительное количеств гидросиликатов (серпентин, хлорит, монтморилонит). Гидросиликаты в составе хондритов существенно влияют на их плотность.
- CI-хондриты характеризуются обильным содержанием гидратированных силикатов. Преобладающим является септехлорит. Гидросиликаты обычно встречается в форме стекла. В CI-метеоритах вообще нет хондр, что является исключением для хондритов.
- CM-хондриты состоят из 10-15 % связанной в составе гидросиликатов воды, и 10-30 % пироксена и оливина в хондрах.
- CO- и CV-хондриты содержат около 1 % связанной воды, и состоят в основномпироксена, оливина и других дегидратированных силикатов. В этих хондритах также встречается небольшое количество никелистого железа.
Е-хондриты (энстатитовы) состоят в основном из железа в его свободном состоянии, то есть при нулевой   валентности, и силикатных соединений, в которых железо почти отсутствует. Пироксен в метеоритах этого типа содержится в виде энстатита, от которого и произошло название класса хондритов. Энстатитовые хондриты, судя по их структурным и минералогическим особенностям, были подвергнуты тепловому метаморфизму при максимальных для них температурах (600 °C — 1000 °C), поэтому в них присутствует меньше всего летучих компонентов, а среди других классов хондритов энстатитовые признают самыми восстановленными. Хондры заполнены обломочным материалом, находятся в тёмной мелкодисперсной матрице, имеют неправильную форму» (Бусарев В. В). . Углерод обладает удивительной способностью присоединять атомы различных элементов — он образует до трех миллионов всевозможных соединений.
Системные свойства углерода, способствуют формированию минералогических ассоциаций в структурируемой волнами энергии тектоносфере автоколебательной системы Земли.
«Непрерывное увеличение давления по мере роста и уплотнения металлического ядра, а затем и силикатной мантии способствовало их стабильности. Разложение гидридов железа и никеля с образованием молекулярного водорода оказалось возможным, когда на границе раздела мантия – ядро, вследствие внешних силовых воздействий на Землю стали происходить срывы и смещения граничных слоев, приводящие к снижению давления в системе. Трансформация водорода из гидридной формы в молекулярное состояние имеет важные петрологические, минералогические и геодинамические последствия. Молекулярный водород при высоких температурах принимает участие в окислительно-восстановительных реакциях с железосодержащими силикатами и углеродсодержащими газами (CO, CO2), что определяет возможность синтеза воды во всем объеме мантии. Вода, как известно, существенно снижает температуру плавления пород, приводя к их частичному плавлению (астеносфера, слой D” в основании мантии, в котором зарождаются плюмы), и осуществляет гидролиз силикатов магния, переходя при этом в химически связанное состояние (в виде гидроксил-ионов). Гидроксилсодержащие силикаты магния обладают высокой пластичностью и также изменяют реологические свойства пород. Появление реологически ослабленных участков пород в мантии в сочетании с внешними космическими воздействиями оказывает существенное влияние на тектоническую активность и определяет возможность ее проявления во всем объеме мантии» (В.Н. Румянцев, 2016).
Химическая геодинамика (А.Ф. Грачев, ИФЗ РАН РФ).
Химическая геодинамика, как новый раздел наук о Земле, зародилась на стыке глубинной геофизики и геохимии мантии. Ее объектом изучения являются базальты как прямые мантийные выплавки и глубинные ксенолиты, которые обычно присутствуют в щелочных оливиновых базальтах. Развитие химической геодинамики в последнее десятилетие привело к тому, что были установлены изотопно-геохимические показатели основных мантийных резервуаров.
Выделены резервуары:
PM - примитивная мантия (на время 4,5 млрд. лет); BSE - однородный хондритовый резервуар (современный); PREMA - наиболее примитивный состав мантии, сохранившийся с самой ранней стадии развития Земли; PHEM - примитивная гелиевая мантия;
FOZO - нижняя мантия, как результат дифференциации однородного хондритового вещества; LM- нижняя мантия; UM- верхняя мантия; DM - деплетированная мантия (истощенная); EM - обогащенная мантия; HIMU - обогащенная ураном, торием, свинцом мантия, образовавшаяся в первые 1,5-2,0 млрд. лет;
C - континентальная кора в целом;
A - атмосфера;
P - источник типа «плюм» (горячая точка) [А.Ф. Грачев].
После открытия в 1969 году первичного планетарного гелия [Мамырин 1969], появилось большое количество работ, подтверждающих данный факт. В результате изотопная система Ge-Ar оказалась достаточно хорошо изученной и основные мантийные резервуары для Земли, известные на сегодня, включая данные по Sr, Nd, Pb.
«По распространённости во Вселенной гелий занимает 2-е место после водорода. На Земле гелия мало: в 1 м3 воздуха содержится 5,24 см3 гелия, среднее содержание в литосфере 3•10-7%. В пластовых флюидах литосферы существуют 3 генетические составляющие гелия — радиогенный, первозданный и атмосферный гелий. Радиогенный гелий образуется повсеместно при радиоактивных превращениях тяжёлых элементов и различных ядерных реакциях. Первозданный — поступает в литосферу как из глубинных пород мантии, окклюдировавших первозданный гелий и сохранивших его со времени формирования планеты, так и из космоса вместе с космической пылью, метеоритами. Атмосферный гелий попадает в осадки из воздуха, при процессах седиментогенеза, а также с инфильтрующимися поверхностными водами. Величина отношения 3He/4He в радиогенном гелии земной коры составляет п•10-8, в гелии мантии (смеси первозданного и радиогенного) (3±1)•10-5, в космическом гелии 10-3-10-4, в атмосферном воздухе 1,4•10-6. В земном гелии абсолютно преобладает изотоп 4He. Основное количество 4He образовалось при а-распаде естественных радиоактивных элементов (радиоизотопы урана, актиноурана и тория). Незначительные источники образования 4He и 3He в литосфере — ядерные реакции (нейтронное расщепление лития и т.п.), распад трития и др. На древних стабильных участках земной коры преобладает радиогенный 4He3He/4He = = (2±1)•10-8. Для тектонически нарушенной земной коры (зон рифтов, глубинных разломов, эруптивных аппаратов, с тектономагматической или сейсмической активностью и т.п.) характерно повышенное количество 3He 3He/4He = n•1-5. Для остальных геологических структур отношение 3He/4He в пластовых газах и флюидах изменяется в пределах 10-8-10-7. Различие в величинах изотопно-гелиевых отношений 3He/4He в мантийном и коровом гелии является индикатором современной связи глубинных флюидов с мантией. В силу лёгкости, инертности и высокой проницаемости гелия большинство породообразующих минералов его не удерживает, и гелий мигрирует по трещинно-поровым пространствам пород, растворяясь в заполняющих их флюидах, иногда далеко отрываясь от основных зон образования. Гелий — обязательная примесь во всех газах, образующих самостоятельные скопления в земной коре или выходящих наружу в виде естественных газовых струй. Обычно гелий составляет ничтожную примесь к другим газам; в редких случаях его количество доходит до нескольких % (по объёму); максимальные концентрации гелия выявлены в подземных газовых скоплениях (8-10%), газах урановых шахт (10-13%) и водорастворённых газах (18-20%). Несмотря на то, что гелий занимает второе место по количеству во вселенной после водорода, на Земле он встречается нечасто. Только в 1895 году ученым из Шотландии удалось выделить это вещество из клевеита – природного минерала. Первооткрывателем гелия по праву можно считать французского астронома, директора обсерватории в Медоне, Пьера Жюль Сезар Жансена. В 1868 году, при исследовании солнца, а именно хромосферы, астрономом была запечатлена линия ярко-желтого цвета, которую изначально и ошибочно отнесли к спектру натрия. Но, спустя несколько лет, в 1871 году Пьер, совместно с английским астрономом Джозефом Локьером, установили, что линия, найденная Жансеном, не принадлежит ни одному из известных на тот момент химических элементов. Название гелий получил, от слова «гелиос», что в переводе с греческого означает — солнце! В первую очередь, ученые предположили, что найденный элемент является металлом, но в наши дни, с уверенностью можно сказать — это было ложное предположение» (Ю. Колобов).

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
«Свободный водород находится в магмах и в изверженных породах в большом количестве. При действии воды и угольной кислоты в глубинах земной коры могут образоваться значительные массы СО. СО, в атмосфере находится в ничтожном количестве — так или иначе не накапливается.
Не надо забывать, что вода, выделяемая при плавлении и нагревании горных пород и часть воды магмы происходят благодаря распадению соединений — алюмосиликатов и силикатов, тех же резорбируемых пород.
Необходимо подчеркнуть, что нефти не могут быть рассматриваемы только как углеводороды. Углеводороды только преобладают в их составе. Они всегда содержат многие проценты, иногда десятки процентов соединений, заключающих O, N, S. » (В.И. Вернадский, 1934). О. СО, в атмосфере находится в ничтожном количестве — так или иначе не накапливается» (В.И.
«Нефть тесно связана в своем нахождении с дислокациями земной коры и сосредоточивается в областях тектонических нарушений. В этих же областях сосредоточиваются и залежи каменных углей. Это связано не с подвижностью нефти, а с нахождением в этих областях благоприятных условий (благоприятный режим поверхностных пластовых вод) для создания каустобиолитов и для сохранения остатков организмов. В таких областях, подверженных тектоническим движениям (геосинклинальные перемещения, краевые области геосинклиналей) появляются благоприятные условия для создания пресноводных и соленых бассейнов у границ морских бассейнов и их опускания, благодаря чему достигается сгущение жизни и образование мощных пластов каустобиолитов. Область концентрации нефтей и каменного угля — крупные тектонические нарушения» (В.И. Вернадский, 1934).
«Образование углеводородов.
Опыты показали, что углеводороды действительно образуются при подобных условиях:
СО является продуктом реакции, исследованной подробно А. Готье:
4СО+2Н2 =  2Н2О + 3С + СО2
Эта обратимая реакция в которой участвует водород, который всегда есть в магмах и изверженных породах. Возможно, что это одна из реакций поглощения кислорода в глубоких сферах земной коры.
Ювенильная окись углерода возможно и существует без какой-либо генетической связи с CO2 так, как следующая реакция изученная А. Брэди:
CO+3H2=CH4+H2O
которая обратима, как и все другие подобные реакции, указывает на возможность образования СО, при действии воды на метан. Окись углерода несомненна очень устойчива при высоких температурах и должна собираться, не разлагаясь, в глубоких частях коры» [В.И. Вернадский, 1934].
«СО2 постоянно разлагается и вновь образуется во время этих реакций, причем тела, давшие ей начало, могут также воссоздаваться при ее разложении.
Свободный водород находится в магмах и в изверженных породах в большом количестве.
При действии воды и угольной кислоты в глубинах земной коры могут образоваться значительные массы СО.
«Все ювенильные минералы углерода, богатые кислородом, могут быть отнесены к СО2. Карбонаты разлагаются при температуре магматической геосферы (граниты и даже, при температуре метаморфических геосфер).
Алюмосиликаты, содержащие углерод — канкриниты, скаполиты и др., являются вторичными ювенильными фреатическими продуктами.
Они образуются при действии углекислоты на каолиновые, на раннее существовавшие алюмосиликаты — полевые шпаты, при высоких температурах.
Карбонато-силикаты очень редки и охватывают малое число атомов углерода.
В глубоких геосферах угольный ангидрит очень стоек и очень обилен.
Но в этих частях земной коры нет условий для его синтеза, за исключением диссоциации раннее образовавшихся карбонатов.
В глубоких сферах нет свободного кислорода.
Вместе с тем известны многочисленные фреатические вадозные химические процессы, дающие угольную кислоту связанную с разложением карбонатов» [В.И. Вернадский, 1934].

«В живом веществе и в органической химии соединения углерода дают определенные и многочисленные изменения: организмы заключают в себе миллионы различных соединений. Эти тела в лабораториях дают разнообразные и легко идущие молекулярные превращения, создают новые соединения, резко различающиеся между собою по своим характерным химическим свойствам.
Совсем иначе обстоит дело с углеводородистыми соединениями, существующими вне живого вещества. Они также многочисленны, но химические свойства их вблизи и мало четки. Это очень устойчивые тела в «природе» - биосфере, изменяющиеся химически лишь медленно и с большим трудом. Геохимическая энергия рассеянного углерода проявляется миграцией атомов. Для микробов таким проявлением является быстрый, увеличивающийся в геометрической прогрессии с ходом времени, рост массы живого вещества, - мельчайших «пылинок», который ведет к столь же быстрому «распылению» материи в биосфере. В геологическом времени мелкие явления дают в конце-концов самые грандиозные эффекты (месторождения нефти).
В биосферу непрерывно идет ток углеродистых газов, CO2 и углеводородов из глубоких геосфер земной коры, происшедших частью, из самородного углерода.
Конечно не исключена возможность и ювенильного происхождения особых форм углеводородов отличных от нефтей сегодня известных, например, - нефти кристаллических пород, но пока таких сколько-нибудь установленных случаев нет.
Здесь же остановлюсь на точно установленных фактах касающихся первичных — независимых от биосферы — минералов углерода.
Это продукты присоединения к алюмосилкатам: кальциевые канкрититы:
3Na2 Al2 Si2 O8 * Cа(HCO3)2.» [В.И. Вернадский, 1934].
«Обычно, особенно кварц гранитных пород содержит угольную кислоту в виде микроскопических включений в жидком или газообразном состоянии в количестве вполне объясняющим выделение угольной кислоты термами, для некоторых областей Западной Германии, как это показал Ласпейрес. Он вычислил, что 1 км3 гранита Рейнских провинций содержит в этой форме 9*1011 литров газообразной СО2. Из его расчетов следует, что общее количество угольной кислоты — жидкой, больше, чем в атмосфере. Генезис окиси углерода, в значительной своей части, независим от угольной кислоты.
Присутствие в земной коре карбонильных соединений железа и никеля указывают на это. Между углеродистыми минералами, лишенными кислорода, наибольшее значение имеют углеводороды — CH4, C2H6 и т. д., металлические карбиды и самородные углероды. Очевидно, что химические условия образования двух групп углеродистых минералов, окисленных и лишенных кислорода тел, несовместимы друг с другом. Их существование, является показателем их происхождения из различных глубин магмосферы.
Существуют изверженные породы богатые канкринитами, содержащие до 1.7% СО2, (=0.74 С). Изверженные породы с ювенильным кальцитом еще богаче углеродом — трахит из Бильбао содержет 2.09%С, фенит из Норвегии (по Бреггеру) — 9.6% С.
- Изверженные породы бедные кислородом относятся, СО, СSO, НСНО (муравейный альдегит), НСООН (муравьинная кислота). Эти тела образуются при высоких температурах при восстановлении угольной кислоты в присутствии воды и сероводорода. Они не очень редки, но встречаются лишь в состоянии следов в ювенильных и фреатических газах. Генезис окиси углерода, в значительной своей части, независим от угольной кислоты. Присутствие в земной коре карбонильных соединений железа и никеля указывают на это.
Между углеродистыми минералами, лишенными кислорода, наибольшее значение имеют углеводороды — CH4,, C2H6 и т. д., металлические карбиды и самородные углероды. Очевидно, что химические условия образования двух групп углеродистых минералов, окисленных и лишенных кислорода тел, несовместимы друг с другом.
Их существование, является показателем их происхождения из различных глубин магмасферы»
«В ураноорганических соединениях уран имеет степень окисления +3 или +4. Электронная плотность связи U-C смещена в сторону органической группы: Uδ+→Rδ-, а в образовании связи с заметной ковалентной составляющей участвуют также f-электроны атома урана. Химическая связь U-R принадлежит к π- или σ-типу. Наиболее изученными являются π-комплексы урана, в которых лигандом выступает циклопентадиен и его производные: U(C5H5)3, U(C5H5)4, U(C5H5)3X, U(C5H5)2X2, U(C5H5)X3, где X — это σ-связанные органические группы или ацидные лиганды, а также π-комплексы урана с циклооктатетраеновыми лигандами U(C8H8)2 (ураноцен), U(C8H8)X2Sol2, где X — ацидный лиганд, а Sol — молекула растворителя с n-донорными атомами. Существуют также ураноорганические соединения Li2UR6 (диэтиловый эфир), Li3UR8 (диоксан), содержащие σ-связанные группы, и тетрааллильные комплексы. В целом свойства ураноорганических соединений схожи со свойствами аналогичных соединений ланнтаноидов.Методы синтеза ураноорганических соединений заключаются в реакции галогенидов урана с циклопентадиенидами и циклооктатетраенидами щелочных и щелочноземельных металлов. Кроме того, используется циклооктатетраенид таллия. Ураноорганические соединения не находят широкого применения, хотя обнаружена их каталитическая способность в реакциях димеризации, гидрирования, дегидрирования, изомеризации и олигомеризации непредельных соединений» (Зефиров Н.С.).
«На Земле гелий образуется в результате альфа-распада тяжёлых элементов альфа-частицы, излучаемые при альфа-распаде, — это ядра гелия-4. Часть гелия, возникшего при альфа-распаде и просачивающегося сквозь породы земной коры, захватывается метаном, концентрация гелия в котором может достигать 7 % от объёма и выше» (Яворский Б. М., Детлаф А. А., Лебедев А. К.).
«Ковыктинское месторождения. Крупнейшее месторождение газа страны находится в Ангаро-Ленской ступени. Состав газового конденсата – метан, этан, бутан, и особо ценный гелий, запасы которого достигают 2,3 миллиардов метров кубических. Это огромный объем ценнейшего газа, который и стал причиной такой активной разработки на этом месторождении. Глубина залежей достигает 2,8 – 3,3 километров,.
Чаяндинское нефтегазоконденсатного месторождения с гелием. Газ месторождения имеет сложный компонентный состав, содержит значительные объемы гелия. На Чаяндинском месторождении впервые в России в промышленном масштабе будет использована технология мембранного извлечения гелия из природного газа непосредственно на промысле.
Оренбургское нефтегазоконденсатное месторождение относится к «бедным» по содержанию гелия месторождениям — объемная доля этого вещества в газе составляет до 0,055%. В «богатых» месторождениях содержится более 0,5% гелия, в рядовых - 0,1-0,5%» (Газпром). Гелий есть в Амударьинском  ОВ, Волгоградском, Амурском, на Кубани, в Иране, странах Персидского Залива и т. д.
С. Америка: «Большинство геологов считают, что большая часть гелия в природном газе образуется в результате радиоактивного распада урана и тория либо из радиоактивных черных сланцев, либо из гранитоидных пород фундамента. Гранит и родственные ему породы содержат больше урана и тория, чем другие породы. Однако некоторые считают, что гелий в значительной степени первичен. Необычные геологические условия считаются необходимыми для промышленных концентраций гелия в природном газе. Скопления гелия обычно находятся в закрытых конструкциях, перекрывающих выступы коренных пород. Разломы, трещины и вулканические интрузии рассматриваются некоторыми геологами как важные пути миграции гелия вверх в осадочный разрез. Атомный радиус гелия настолько мал, что сланец, который эффективно захватывает метан, позволяет гелию мигрировать вверх через поры сланца. Непористый покровный камень, такой как галит (каменная соль) или ангидрит, более эффективен для улавливания гелия. Месторождения гелия встречаются в основном в палеозойских породах. Высокое содержание гелия в природном газе сопровождается высоким содержанием азота и диоксида углерода.
Процентное содержание азота обычно в 10-20 раз больше, чем гелий, поэтому в природном газе с 5 или более процентами гелия может быть мало метана или вообще не быть его. Репрезентативный образец из купола Пинта в Округ Апач, Аризонанапример, он содержит 8,3% гелия, 89,9% азота, 1% диоксида углерода и только 0,1% метана. В таких случаях газ производится исключительно из-за содержания в нем гелия. В начале 20 века самая высокая добыча и самые большие известные запасы гелия приходились на газы, полученные из-за содержания в них углеводородов. Самыми важными из них были поля Хьюготон, Панхэндл, Гринвуд и Киз, расположенные в западном Канзасе, а также округа Оклахома и Техас. В Поля Hugoton и Panhandle особенно велики, охватывая тысячи квадратных миль. Содержание гелия в газе сильно варьируется в пределах некоторых месторождений. На месторождении Панхандл содержание гелия является самым высоким, до 1,3 процента и более, вдоль юго-западного края восходящего подъема, и самым низким, 0,1 процента, вдоль северо-восточного края.
К 2003 году месторождения природного газа Великих равнин Колорадо, Канзаса, Оклахомы и Техаса все еще содержали важные запасы, но из 100 млрд кубометров общих измеренных запасов гелия в США 61 млрд кубометров содержалось в месторождении Райли-Ридж в Западный Вайоминг, месторождение газа, добываемое из-за содержания в нем углекислого газа. В районе Четыре угла на юго-западе США есть несколько газовых месторождений, содержащих от 5 до 10 процентов гелия и большое количество азота, с небольшим количеством углеводородов или без них. Поля связаны с магматическими вторжениями. На одном из месторождений, Динех-би-Кейях в Аризоне, добыча нефти происходила из трещиноватого порога. Остальные месторождения не имеют попутной нефти. Энциклопедия  site:wikicsu.ru» (Макфарланд, Д. Ф. (1903), А.П. Пирс, Smith, E.M .; Goodwin, T. W .; Шиллингер, Дж. (2003)).
Механизм образования природного ядерного реактора Окло.
«Реактор возник в результате затопления пористых богатых ураном пород грунтовыми водами, которые выступили в качестве замедлителей нейтронов. Тепло, выделявшееся в результате реакции, вызывало кипение и испарение воды, что замедляло или останавливало цепную реакцию. После того, как порода охлаждалась и распадались короткоживущие продукты распада — нейтронные, вода конденсировалась, и реакция возобновлялась. Этот циклический процесс продолжался несколько сотен тысяч лет. При делении урана среди продуктов деления образуются пять изотопов ксенона. Все пять изотопов в варьирующихся концентрациях были обнаружены в породах природного реактора. Изотопный состав выделенного из пород ксенона позволяет рассчитать, что типичный цикл работы реактора составлял примерно 3 часа: около 30 минут критичности и 2 часа 30 минут охлаждения. Ключевой фактор, сделавший возможной работу реактора, — это примерно 3,7 % изотопное содержание  U 235 в природном уране в те времена. Это изотопное содержание сравнимо с содержанием урана в низкообогащённом ядерном топливе, используемом в большинстве современных энергетических ядерных реакторов. (Оставшиеся 96 % составляет U 238 не подходящий для реакторов на тепловых нейтронах). Поскольку уран-235 имеет период полураспада лишь 0,7 млрд лет (значительно короче, чем уран-238), современная распространённость урана-235 составляет лишь 0,72 %, чего недостаточно для работы реактора с легководным замедлителем без предварительного изотопного обогащения. Таким образом, в настоящее время образование природного ядерного реактора на Земле невозможно. Урановое месторождение Окло — единственное известное место, где существовал природный ядерный реактор. Другие богатые урановые рудные тела тоже имели достаточное количество урана для самоподдерживающейся цепной реакции деления в то время, но комбинация физических условий в Окло (в частности, наличие воды как замедлителя нейтронов, и пр.) была уникальной. Ещё одним фактором, который, вероятно, способствовал началу реакции в Окло именно 2 млрд лет назад, а не ранее, был рост кислорода в атмосфере Земли. Уран хорошо растворяется в воде лишь в присутствии кислорода, поэтому в земной коре перенос и концентрация урана подземными водами, формирующими богатые рудные тела, стали возможными только после достижения достаточного содержания свободного кислорода. По оценке, в реакциях деления, проходивших в урановых минеральных образованиях размером от сантиметров до метров, выгорело около 5 тонн урана-235. Температуры в реакторе поднимались до нескольких сотен градусов Цельсия. Большинство нелетучих продуктов деления и актиноидов за прошедшие 2 млрд лет диффундировали лишь на сантиметры. Это позволяет исследовать перенос радиоактивных изотопов в земной коре, важный для прогноза их долгосрочного поведения в местах захоронения радиоактивных отходов» (А.Ю. Шуколюков, А. Мешик).
« Последнее редактирование: Апреля 06, 2023, 12:18:01 pm от Устьянцев Валерий Николаевич »

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
«На основе цифровой базы данных автора (576 сланцевых толщ в 177 осадочных бассейнах 47 стран мира) впервые составлен Сводный стратиграфический разрез нефтегазоматеринских толщ планеты Земли, охватывающий временной диапазон в 2100 млн. лет. Выделены «Уровни формирования НГМТ» (УФ НГМТ), отражающих совокупность нефтегазоматеринских толщ» (Н. Киселева, 2017).
Анализ разреза (В.Н. Устьянев):
Древнейшие АУФ НГМТ палеопротерозоя, рифея и раннего венда
 ( ≈ 2 100 – 570 млн. лет).
Для интервала времени, включающего палеопротерозой, рифей и ранний венд, автору известно около 30 индивидуальных НГМТ, которые, с определенной условностью, могут представлять 9 «Уровней формирования НГМТ» или «Ассоциаций Уровней формирования НГМТ». Условность обусловлена тем, что при дефиците информации одиночные НГМТ, разделенные во времени на 100-200 млн. лет и более, могут служить указанием на то, что при более детальных исследованиях в этих интервалах времени могут появиться «Уровни формирования НГМТ» и «Ассоциаций Уровней формирования НГМТ».
Древнейшие, раннепротерозойские (палеопротерозой), НГМТ мира изучены в осадочном бассейне Franceville (Габон, Африка). Серия Franceville  залегает на архейском основании,  сложена слабо метаморфизованными кластическими и вулканогенно-осадочными породами с радиологическим возрастом 2,1–1,95 ± 0,03 млрд лет. Серия подразделяется на 4 свиты. Во второй и третьей свитах содержание Сорг от 2 до 20 %. Установлены следы фоссилизированных микробных сообществ в виде кремнистых строматолитов и обильные микробные формы. Катагенетическое изменение керогена отвечает главной фазе «нефтяного окна». Любопытен феномен природных ядерных реакторов (возраст 1,968 ± 0,050 млрд лет), определивших дополнительное преобразование нефтегазоматеринских пород серии Franceville, в результате ионизирующего излучения урана и продуктов его распада. (спрвка: Природный уран содержит около 0,71 % U-235, 99,28 % U-238 и примерно 0,0054 % U-234).
Выделение палеопротерозойской АУФ НГМТ подтверждается существованием метаморфизованных черносланцевых образований раннепротерозойского (палеопротерозойского) возраста на многих докембрийских платформах. Так, в бассейне Iron River-Crystal Falls к югу от озера Верхнее в США черносланцевая свита Michigan представлена метааргиллитами и сланцами, в которых содержание углерода колеблется от 5 до 29% , толщина свиты до 2000 м, возраст 2,0–1,9 млрд лет. Толщина индивидуальных слоев черных сланцев до 6 м, однако она может увеличиваться в несколько раз или, наоборот, приближается к нулю под влиянием складок течения. Суммарная толщина сланцев до 750 м. В Онежском черносланцевом бассейне (возраст 2, 06 – 1,9 млрд. лет), по данным бурения Онежской скважины, высокометаморфизованные (и подверженные пространственным перемещениям типа соляной тектоники) черносланцевые шунгитоносные образования в основном приурочены к заонежской свите (глубина 656 – 2115 м. Практически все литотипы осадочных пород заонежской свиты содержат ископаемые остатки организмов: карбонатные породы - Lithophyta (строматолиты и микрофитолиты); терригенные породы (главным образом пелиты) – акритархи; кремнистые породы – стиролиты и микрофоссилии; шунгитоносные породы – хемофоссилии. Электронно-микроскопическое изучение свидетельствует о былой активной деятельности цианобактерий. Установлены биомаркеры, свидетельствующие о том, что источником органического вещества могли быть термоацидофильные бактерии, цианобактерии и цианофицеи, обитавшие в восстановительных условиях. Раннепротерозойские (палеопротерозой) НГМТ в России обнаружены на полуострове Таймыр севернее широты 76о с.ш., где они представлены двумя терригенными толщами: октябрьской (несогласно залегает на архейском метаморфическом фундаменте, мощность 2500 м) и ждановской (согласно залегает на октябрьской толще, мощность более 3200 м). Обе  толщи содержат углеродистые сланцы и филлиты, наиболее выразительная и обладающая наибольшей толщиной пачка которых  находится в основании разреза ждановской толщи. Предполагается существование от 2 до 4 индивидуальных НГМТ. Геохимические данные об общем содержании органического углерода и других параметрах сланцевых пород в указанных толщах отсутствуют. Сопоставление со слабо метаморфизованными породами свиты  Franceville (Габон, Африка), а также описанными выше высоко метаморфизованными черносланцевыми образованиями нижнего протерозоя, позволяет условно предположить возраст мощной толщи углеродистых филлитов в основании разреза ждановской толщи Северного Таймыра в диапазоне 1,9 - 2,1  млрд. лет. Существование 10 шунгитоносных уровней  в заонежской свите (Восточно-Европейская платформа), многочисленных черносланцевых горизонтов в свите Michigan (Северо-Американская платформа) и серии Franceville (Африканская платформа) позволяет предполагать «Ассоциацию уровней формирования НГМТ» и в разрезе октябрьской и ждановской свит Северной части полуострова Таймыр. Представительная АУФ НГМТ изучена в верхней части разреза нижнего рифея, в нее входят 3 УФ НГМТ и 5 индивидуальных НГМТ. На территории России - это арланская свита (R1) в Волго-Уральском сланцевом бассейне с возрастом пород по аутигенному глаукониту в 1470-1490 млн. лет., а также усть-ильинская свита (R1) в Тунгусско- Курейкском сланцевом бассейне с возрастом по Rb-Sr изохроне глауконита 1483+5 млн. лет., а также комплекс Roper Group (R1) в бассейне Beetaloo (Австралия, примерно в 650 км юго-восточнее г. Дарвин), прорванный интрузиями гранитоидов с возрастом 1100-1280 млн. лет. Комплекс Roper Group имеет толщину около 2750 м. Нижняя сланцевая толща Velkerri Shale (R1), имеет толщину 1000 м, терригенный состав, содержит горизонты обогащенных органическим веществом черных сланцев. В разрезе толщи Velkerri Shale выделяется средняя часть, имеющая содержание Сорг – 4%  (максимально до 12%), общую толщину 300 м с нетто толщиной обогащенных органическим веществом пород около 30 м. Кероген Типа I и II.
Верхняя сланцевая толща Kyalla Shale (R1) имеет толщину 800 м, состоит из верхней и нижней подтолщ, разделенных тонким горизонтом песчаников Kyalla. Общая толщина от 183 до 762 м. В отношении нефтегазоносности наиболее перспективна нижняя толща сланцев Kyalla, представленная темно-серыми и черными туфоаргиллитами. Среднее общее содержание органического углерода – 2,5%, максимальные значения до 9%, генерационный потенциал H1=250-500 мгУВ / г Сорг.. Толща песчаников Moroak Sandstone, разделяющая сланценосные толщи Kyalla и Velkerri имеет толщину 400 м. В 2011 г в скважине Shenandoah-1 глубиной  2712,7 м, после проведения гидроразрыва  из формаций Kyalla и Velkerri  получены притоки газа и конденсата. В октябре 2016 г получен приток природного газа дебитом 23-34 тыс. м3/сут из первой в бассейне Beetaloo горизонтальной скважины Amungee NW-14 (на 1000 м горизонтальном участке в сланцах Middle Velkerri выполнен 11-стадийный гидроразрыв). Резервуарная сланцевая зона имеет толщину 30 м, пористость 4,0-7,5%, проницаемость 50-500 нД. Приток газа состоит на 95% из метана, содержание двуокиси углерода составляет 2-4%. Растворенный газ составляет 50-75%. Предполагаемый возраст раннерифейской АУФ НГМТ составляет порядка 1450-1500 млн. лет. В отношении среднерифейских и верхнерифейских НГМТ (25 объектов в России, Бразилии, Китае и Индии), а также нижневендских НГМТ (4 объекта в России) недостаток точных данных о возрасте в большинстве случаев не позволяет осуществить их стратиграфическую корреляцию. Об общем состоянии изученности слабо метаморфизованных сланцевых НГМТ докембрийского возраста свидетельствует тот факт, что 35 из 45 таких объектов описаны в России. Для группы АУФ НГМТ позднего венда и раннего палеозоя известно 64 индивидуальных НГМТ и 15 УФ НГМТ и 5 АУФ НГМТ (V2-Є1; Є1-2; Є3; О1-2; О3).
- АУФ НГМТ нижнего – среднего кембрия (525 – 500 млн. лет)
Охватывает 5 АУФ НГМТ и 16 индивидуальных НГМТ: Floyd & Conasauga (Є2) –США, Hanson Glacier (Є2) –Сев. Гренландия, Alum Shale (Є2),–С. Европа, Burj (Є2) – Ирак, Веселовская (Є2) –Балтийский бассейн, Университетская (Є2) – арх. Северная Земля, Куонамская (Є1-2) – Якутия, Гравийнореченская (Є1-2) – Сев. Таймыр, Иниканская (Є1-2) –Якутия, Шумнинская (Є1) Тунгусская синеклиза, Маратовская (Є1) –арх. Сев. Земля, Акринская (Є1-2) –Якутия, Awatage (Є2) –Зап. Китай, Xiaoerbulake (Є1), Lower Arthur Creek Shale (Є2) – Австралия. Возрастной диапазон – три яруса кембрийской системы: ботомский и тойонский нижнего отдела, амгинский ярус среднего отдела.
Формация Hanson Glacier (Є1-2) распространена во Франклинском бассейне, субширотно опоясывающем Северную Гренландию, сложена аргиллитами с содержанием Сорг 2,5-5,0 %. Остаточный водородный индекс этих пород 400 мг УВ/г Сорг. Толщина 20-40 м.
Формация Lower Arthur Shale «Hot Shale» (Є2) распространена в бассейне Georgina (Австралия), характеризуется высокой радиоактивностью (U-234 U-235. U-238 — природные соединения). Представлена доломитистыми песчаниками, алевролитами, сланцами, доломитами и базальных, образовавшихся в бескислородных условиях, «hot black shale». Минимальная толщина сланцев Lower Arthur Creek составляет 9,2 м, максимальная 22 м. Общее содержание органического углерода изменяется от 2% до 16%, в среднем 5,5%. Кероген типов I и II.
- АУФ НГМТ силура (445 – 420 млн. лет)
Включает 6 УФ НГМТ и 32 индивидуальных НГМТ: Sodus Shale (S1) –В. Канада; Pitinga (S) –Бразилия; Tannezuft «Hot Shale» (S1 l) –(3 объекта в Алжире, Тунисе, Ливии); Lower Silurian (S1 l) –Марокко, Мавритания, З. Сахара; Fotmigoso (S1), Lower Silurian (S1 l), Silurian (S3 ld) -Европа; Lafaiet Bagt (S1), Wolfland (S1) –Сев. Гренландия; Akkas (S1), Tanf (S1), Qalibah (S1), Bedinah (S1), Qusaiba Shale (S1), Dadas Shale (S), Batra Member «Hot Shale» (S1), Batra Lower «Hot Shale» (S1), Batra Upper «Hot Shale» (S12) -Аравийская плита;  Lower Silurian (S1), Longmaxi – (S1) –Ю. Китай, Gaojiabian – (S1) – В. Китай; Лудловская (S2), Колвинская (S2) –Тимано-Печорский бассейн; Двойнинская (S1 l), Мойероканская (S1), Миддендорфская (S1-2) –Сев. Таймыр; Умба (S1), Полоусное (S1), Маутская (S1) –Колымо-Омолонский массив; Путукунейская (S1-2) –В.Чукотка.
Подавляющее большинство силурийских НГМТ (27 из 32) сформированы в раннесилурийскую эпоху, причем в основном в  двух регионах: север Африкано-Аравийской платформы и периферия Арктики. В первом из этих регионов НГМТ нижнего силура, известные под разными наименованиями, обычно представлены темно-серыми и черными граптолитовыми сланцами с интервалами алевролитов и тонкозернистых песчаников. Содержание Сорг в диапазоне от 1% до 17%, в среднем 4%. Общая толщина изменяется от 6 м до 2000 м, с нетто толщиной базальной части в виде «hot shale» от 9 до 61 м и средним содержанием органического углерода в горизонте «hot shale» от 3,2% до 23,1%, среднее 9,9%. В отдельных районах характерно повышенное содержание урана. Кероген типа I и II, реже типа III, с выходом нефти до 49 кг/тонна. В Арктическом регионе раннесилурийские НГМТ также представлены граптолитовыми сланцами толщиной от 20 до 150 м, с содержанием  Сорг от 2% до 11%, остаточным водородным индексом до 500 мг УВ/г Сорг.
- АУФ НГМТ девона (без фамена) (420 – 370 млн. лет)
Объединяет 8 «Уровней формирования НГМТ» и 32 индивидуальных НГМТ: Evie / Klua (D2 gv1), Horton River  (D2 gv2), Muskwa / Otten Park (D2), Duverney  (D2 - D3 f1), Genesee Shale  (D3 f1), Lower Besa River (D3 f1), Fort Simpson (D3 f2), Middle Besa River ( D3 f2-3)  -Канада; Ohio (D2), Marcellus  (D2 ef), Phinestreet (D2), Antrim  (D3f),; Parecis  (D), Ponta Grossa  (D1 em - D3 f), Vere  (D3 f), Jaroqui (D3 f), Jandiatuba  (D3 f), Barrlirinha  (D3 f) –Ю. Америка; Chihuahua  (D3) –Мексика; Awaynat Wanin (D2-3) -Ливия, Upper Devonian Frasnian Shale  (D3 f) -Марокко, Upper Devonian Frasnian Shale  (D3 f) -Алжир,  Upper Devonian Frasnian Shale  (D3 f) –Ливия;  Лохковская  (D1), Клоковская  (D3 f2), Доманиковая  (D3 f2) –Европейская Россия; Нижнедевонская (D1) –З. Сибирь; Каларгонская (D2 gv2), Юктинская (D3 f2) –Вост. Сибирь;  Р. Таскан  (D12), Вечернинско-Урультинская (D2),; Икэчурэнская  (D2 gv-  D3 f) –В. Чукотка;
Диапазон времени соответствует верхам раннего девона, среднему девону и низам позднего девона. Отмечается нарастание концентрации НГМТ в течение девонского периода и сосредоточение в определенных регионах. Средний девон представлен восмью толщами в Западной Канаде, Аппалачах (США), в Российских регионах Восточной Сибири и Колымо-Омолонского массива.
« Последнее редактирование: Апреля 03, 2023, 01:37:32 pm от Устьянцев Валерий Николаевич »

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Формация Marcellus (D2 ef) является крупнейшим объектом разработки сланцевых углеводородов в США. Черная окраска сланцев делает их легко узнаваемыми при полевых исследованиях, а слабо повышенная радиоактивность позволяет выделять их в виде слабых пиков при геофизических исследованиях в скважинах. В восточном направлении толщина увеличивается до 150-170 м. Общее содержание органического углерода до 4,7%.
Для рассмотренной Ассоциации Уровней формирования НГМТ (девон без фамена)  большинство НГМТ установлено на древних платформах, для них впервые намечается некоторая закономерность планетарного распространения, нарушаемая последующим перемещением континентов. В первую очередь, речь идет о Складчатые структуры контролируются пересекающимися линейными нарушениями, которые унаследуют древние структуры. Последние установлены в результате дешифрирования космических снимков О.М. Борисовым и Глух [1976] «доманиковых» толщах верхнедевонского фаменского возраста в приуральской части Восточно-Европейской, на северо-западе Африканской и в южной части Южно-Американской платформы.
УФ НГМТ фаменского и турнейского веков (370 – 345 млн. лет)
Включает 4 «Уровня формирования НГМТ» и 31 индивидуальную НГМТ: Banf / Exshaw  (D3 – C1t), Upper Besa River  (C1 t), Horton Bluff  (C1 t), Frederick Brook  (C1 t3) –Канада; Woodford (D3 fm), Cana Woodford (D3), Bakken  (D3 – C1), New Albany (D3 – C1) – Mississippi Lime (C1),  Fayetteville (C1), Sachayoj (C-P), Бразилия; США; Ora (D3 fm – C1 t), Belek  (C1), Suk (C1), Harur (C1), Турция, Ирак; Haloul  (C1) –Сирия; Омулевский доманик  (D3 fm) –Колымо-Омолонский массив; Upper Devonian (D3) –Монголия. Calarasi  (D3 – C1 t) –Румыния; Carboniferous Shale (C), Antracosia Shale  (C) – Польша; Lower Carboniferous  (C1) –Соединенное Королевство; Сарпинская турнейская (С1 t), Калмыцкая турнейская (С1 t),  –Прикаспийский бассейн;  Верхнестрелкинская (С1 t), Ручья Уклин (С1)– Колымо-Омолонский массив; Si That (C), Laurell (C1 t2-v1) –Тайланд.
Формация Bakken (D3 – C1) распространена на площади около 300 тыс. км2 в бассейне Williston, в пределах американских штатов Монтана, Северная и Южная Дакота, а также канадских провинций Саскачеван и Манитоба. Она состоит из трех стратиграфических единиц: Верхний Баккен – черные морские сланцы толщиной 7 м; - Центральный Баккен – переслаивание известняков, алевролитов, доломитов и песчаников общей толщиной 26 м; -Нижний Баккен – черные морские сланцы толщиной 15,2 м. Общее содержание органического углерода в наиболее обогащенных органическим веществом верхней и нижней толщах в среднем составляет 11%.
Формация Ora (D3 fm – C1 t) распространена на севере Аравийской плиты,  представлена черными известковистыми сланцами с прослоями глинистых мергелей, черных известняков, песчаников общей толщиной от 250 до 500 м. Обильные ископаемые остатки определяют раннекаменноугольный возраст. Содержание Сорг от 3% до 8%. Органическое вещество представлено лигнином и хитином континентального происхождения.
 АУФ НГМТ поздней юры – берриаса  (152 – 142 млн. лет)
Включает 4 УФ НГМТ и 25 индивидуальных НГМТ: Kingak  (J3 – K1) –Аляска; Haynesville  (J3) –США; Pimienta  (J3 km – t1), Titonian Shale  (J3 t), La Casita  (J3 t), La Costa  (J3 t) –Мексика; Vaca Muerta (J3 t – K1 b1), Aguada Bandera  (J3 t – K1) –Аргентина; Nara (J3) –Тунис; Oxford Shale (J3 ox), Kimmeridge Shale  (J3 km) –Соединенное Королеватсво; Terres Niores  (J3) –Франция; Mikulov  (J3) –Польша; Wealden Shale  (K1 b) –Германия; Naokelekan  (J3 k-ox), Barsaran  (J3 km), Arab  (J3 km-t1), Hith  (J3 km-t1), Gotnia  (J3 km-t1), Makhul (J3 t), Sulaiy  (J3 t), Karima Mudstone (J3 t – K1 b), Chia Gara  (J3 t – K1 b) –Аравийская плита; Келловей-оксфордская (J2 kl – J3 ox), Надсолевая депрессионная (J3 t3) –Северное Предкавказье; Яновстанская  (J3 km – K1 b1), Баженовская (центр)  (J3 t2 – K1 b1), Баженовская (север)  (J3 t2 – K1 b1) –Зап. Сибирь; Берриасская  (K1 b) –Чукотка; Shanezi  (J3 t – K1 b) –Китай; Sattapadi Shale  (J3 t – K1 nc), Andimadan  (J3 t – K1 nc) –Вост. Индия.
- Баженовская (центр)  (J3 t2 – K1 b1), Баженовская (север)  (J3 t2 – K1 b1) –Зап. Сибирь;- Баженовская свита - реперный горизонт. Породы баженовской свиты впервые выделены О.Г. Гурари в 1959 г., как  - «битуминозная пачка в составе марьяновской свиты».
Битуминозные кремнистые породы баженовской свиты в разрезе осадочного чехла Западно-Сибирской плиты по мощности составляют около 1 %, но развиты на огромной территории (более 1млн км2) - от низовьев реки Северная Сосьва на западе до линии Омск-Колпашево на востоке.  
Баженовская свита рассматривается часто как самостоятельный нефтегазовый горизонт, а ачимовская толща как самостоятельный ачимовский НГК со своеобразным распространением по площади коллекторов.
В горизонте Юрколлекторы связаны с трещиноватыми битуминозными аргиллитами.
В ачимовской толще развиты коллекторы (песчано-алевролитовые пласты) зонального распространения. Аргиллиты баженовской свиты обладают исключительно трещинной проницаемостью. При этом детальные исследования (интервал 2870 - 2894 м) показывают, что - средняя часть разреза характеризуется максимальными значениями открытой вторичной пористости (трещиноватости), которые снижаются к кровле и подошве.
Глины баженовской свиты отличаются от подстилающих и покрывающих пород повышенным содержанием 0В, хлороформенного битумоида, кремнистости, а также высокими значениями естественной радиоактивности, удельного электрического сопротивления, полной пористости и пониженной плотности.
Основу емкости глинистых пород, наряду с микропорами, составляют -  литогенетические трещины (зоны сочленения различных по текстуре участков (по Т.Т. Клубовой), которые ориентированы параллельно наслоению. Отложения баженовской свиты Салымского месторождения со своими уникальными характеристиками могут считаться коллекторами нового (ранее не встречавшегося) типа: свита относится к верхнеюрским отложениям, представлена глинистыми породами при чередовании тонких прослоев и линз карбонатных и кремнистых образований. Коллекторы представлены листовыми микрослоистыми глинами с широкоразвитыми микротрещинами.В баженовской свите коллекторы не трещиноватые, так как в них отсутствуют протяженные равные трещины, типичные для карбонатных пород. Микрополости, заполненные нефтью, в этом коллекторе соединяются между собой короткими микротрещинами. Дебит скважины коррелируется со значением открытой пористости, полученным по геофизическим данным. Свойственную породам баженовской свиты высокую естественную радиоактивность связывают с ураном, содержание которого в породах свиты на порядок выше, чем в покрывающих и подстилающих отложениях.
Характеристика 0В баженовской свиты Салымского месторождения по одним параметрам, например петрофизическим, постоянна, а по другим - меняется. Так, содержание ванадия в керогене и в экстрактах из пород изменяется в широких пределах, что характеризует микрофациальную неоднородность ОВ по разрезу.
Для Салымского (баженовская свита) и Самотлорского (пласт БС8) месторождений по результатам мягкого термолиза в числе других выводов установлено, что в термолизаторах смол и асфальтенов (компоненты рассеянного органического вещества) присутствует олеанан, который отсутствует в нефтях и продуктах термолиза асфальтенов.
В интервале пласта баженовской свиты при вскрытии линз, скГеометрия береговой линии океанов, морей, рек, озер (гидрографическая сеть), - маркирует иерархию разломов земной коры. Сеть разломов четырех направлений системы Земли контролирует все геологические процессы в ней происходящие.
Как показало моделирование (Гарат И.А. 2001), «энергия упругой волны, генерируемой локальным генератором, увеличивает проницаемость ослабленных зон и нарушений на два порядка, при этом пористость возрастает в пять раз» [5]. Данный факт объясняет высокую степень проницаемости зон систем глубинных разломов и их высокую энергетику. Ослабленные, легко размываемые зоны, маркируют разломы, которые сопровождаются резонансно-интерференционными, проницаемыми зонами, — которые являются коллекторами УВ и др. минералогических ассоциаций (разлом - генератор волн энергии второго рода, развивающийся сингенетично-унаследованно). Важно отметить, что гидросеть, геометрия береговой линии морей, озер, - фиксируется топографами - инструментально. Т.е., по факту, получаем не затратную, высокоточную геологическую съемку сети разломов, столь важную при поисках и разведке минерального сырья.
Такой метод картирования, - очень надежен и точен, так как действует
космогенический фактор, который ответственен за закономерности расположения объектов космоса, а значит и структурных элементов этих объектов. Блоковое строение земной коры проявлено на самом низком уровне иерархии.
Главные факторы формирования тектонических нарушений:
- разделение объектов геологического пространства зоной интенсивной степени деформации на области с высокой и низкой степенью деформации происходит вне зависимости от формы объекта и способа его движения, а в результате воздействия сил гравитации;
- в период вращения — и под воздействием центробежных сил вращающейся системы;
- наличие глобального, регионального и локального, поля напряжений, разгрузка которых привела к образованию разломов;
- волновой механизм энергопередачи, постоянно действующий во времени и пространстве. В силу того, что разломы являются первичными структурами, они располагаются линейно и имеют сквозной характер развития, по отношению к другим тектоническим структурам.
Принципы П. Кюри:
«Когда определённые причины вызывают определённые следствия, то элементы симметрии причин должны проявляться в вызванных ими следствиях».
«Когда в каких-либо явлениях обнаруживается определённая диссимметрия, то эта же диссимметрия должна проявляться и в причинах, их породивших».
«Положения, обратные этим, неправильны, по крайней мере практически; иначе говоря, следствия могут обладать более высокой симметрией, чем вызвавшие их причины».
Первостепенное значение этих положений, весьма совершенных при всей их простоте, заключается в том, что элементы симметрии, о которых идёт речь, относятся ко всем физическим явлениям без исключения.
Симметрия проявлена в геометрической правильности расположения зон систем тектонических нарушений в земной коре.
Теорема И. Р. Пригожина (1947), термодинамики неравновесных процессов:
«при внешних условиях, препятствующих достижению системой равновесного состояния, стационарное состояние системы соответствует минимальному производству энтропии».
«Синергетика объясняет процесс самоорганизации в сложных системах следующим образом:
“Закрытая система в соответствии с законами термодинамики должна в конечном итоге прийти к состоянию с максимальной энтропией и прекратить любые эволюции.
Самоорганизация неразрывно связана с волновыми процессами. В любых открытых, диссипативных и нелинейных системах неизбежно возникают автоколебательные процессы, поддерживаемые внешними источниками энергии, в результате которых протекает самоорганизация» (И.Р. Пригожин).
Процесс формирования месторождений минерального сырья, - антиэнтропийный. Система формирования минерального сырья— открытая, благодаря наличию тектонических нарушений в земной коре. Таким образом, главным фактором формирования месторождений являются, - тектонические нарушения. То-есть, тектонические нарушения контролируют месторождения минерального сырья. важинами наблюдается аномально высокое пластовое давление в пределах 28 - 48 МПа при средней глубине залегания 2800 м.
Залежь в целом гидродинамически изолирована от пластовых вод и характеризуется упругозамкнутым режимом. Трещиноватость глинистых пород баженовской свиты, безусловно, связана с тектоникой и гидротермальной деятельностью. Это подтверждается тем, что, например, на Салымском месторождении высокодебитные скважины расположены вдоль двух меридиональных разломов, секущих сводовую часть структуры. По мере удаления от разломов к крыльям и периклиналям наблюдается направленное уменьшение дебитов от максимальных до сухих. Сама же Салымская структура расположена в непосредственной близости от Обь-Пуровской системы разломов, т.е. в тектонически активной части Западно-Сибирской плиты.
Кровля и подошва баженовской свиты выделяются по максимальным экстремумам гамма-каротажа, обусловленным наличием радиоактивного изотопа урана и по минимальным значениям в условных единицах по НКТ (повышенным водородосодержанием) в данных скважинах).

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
 Москва, 13 дек - ИА Neftegaz.RU. Президент Турции Р. Эрдоган объявил об открытии крупного месторождения на юго-востоке Турции.
Об этом глава государства заявил в своем обращении к правительству.

Ранее Р. Эрдоган сообщил «хорошие новости» о разведке нефтяных месторождений в Турции:

    разведано 150 млн барр. чистых запасов нефти в районе горы Габар (провинция Ширнак на юго-востоке страны);
    стоимость запасов - около 12 млрд долл. США;
    месторождение является одним из 10 крупнейших открытий, сделанных на суше в 2022 г.;
    добыча нефти в этом регионе - 5 тыс. барр./сутки из 4 скважин;
    нефть имеет очень высокое качество;
    добыча Turkish Petroleum, которая 5 лет назад составляла около 40 тыс. барр./сутки, сегодня увеличилась до 65 тыс. барр./сутки.

Р. Эрдоган высоко оценил усилия Turkish Petroleum по ускорению разведки и добычи, которая увеличила свои текущие запасы на 71 млн барр. за счет открытия 34 новых месторождений только в 2021 г.
Власти стремятся увеличить добычу до 100 тыс. барр/сутки к столетию Турецкой Республики за счет дополнительных сейсмических исследований, большего количества бурения и методов повышения производительности.
Риски добычи нефти в горном регионе Габар
Однако добывать разведанную нефть здесь будет непросто.
В горном районе Габар Турция ищет не только нефть.
Ширнак был центром продолжающегося курдско-турецкого конфликта, который начался в 1984 г.
В конце ноября 2022 г. ВС Турции провели масштабную поисковую операцию в юго-восточных провинциях Сирнак и Сиирт с целью выявления членов Рабочей партии Курдистана (РПК).
Операция была продолжением осенне-зимней операции «Блокада Эрен».
Было задействовано 755 военных, которые были переброшены на гору Габар для уничтожения остатков РПК в этом районе.
В первый день операции было обнаружено 8 пещер и 2 убежища в районе горы Габар, которые позже были разрушены турецкими военными.
Затем Турция начала новую воздушную операцию под названием «Коготь-меч», направленную против РПК и ее предполагаемого сирийского ответвления - Отрядов народной самообороны (YPG) - в Курдистане и Сирии,
РПК - курдская вооруженная группировка, борющаяся за расширение прав курдов в Турции.
Турецкие силы регулярно преследуют РПК, называя их террористами, угрожающими национальной безопасности страны.
Газ
Приблизительно 84% существующих контрактов на поставку газа истекают к 2026 г.
Поскольку добычу с месторождения Sakarya планируется начать в 2023 г. и достичь пика добычи к 2028 г., у Турции теперь есть некоторые коммерческие варианты при заключении контрактов на поставку.
Также страна стратегически позиционирует себя как транзитный узел с межрегиональными трубопроводами, по которым:

    углеводороды, добываемые в Каспийском регионе, доставляются в средиземноморский порт Джейхан (нефть), а газ - в европейскую энергосистему через Дарданеллы;
    с 2020 г. российский газ проходит через турецкое Черное море по трубопроводу Турецкий поток, снабжая рынки южной Европы;
    поставки по МГП Голубой поток мощностью 16 млрд м3/год газа осуществляются с 2003 г.

11 декабря 2022 г. состоялись телефонные переговоры президентов РФ и Турции В. Путина и Р. Эрдогана.
Президенты обсудили совместные энергетические проекты, а также обменялись мнениями по вопросу создания в республике регионального газового хаба.
Нефть
В дополнение к газовому хабу, который позволит российскому газу поступать в ЕС через Турцию, Турция стала новым маршрутом для поставок российской нефти в ЕС.
В годовом сравнении поставки угля и углеводородов из России в Турцию в октябре 2022 г. увеличились в 2,9 раза (в октябре 2021 г. было 1,28 млрд долл. США).
Исходя из данных об общем импорте сырой нефти в Турцию, Россия в октябре обеспечила более 50% турецкого импорта нефти.
По данным Центра исследований в области энергетики и чистого воздуха CREA, Турция фактически становится хабом по реэкспорту в ЕС нефтепродуктов, произведенных из российской нефти.

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Кровля и подошва баженовской свиты выделяются по максимальным экстремумам гамма-каротажа, обусловленным наличием радиоактивного изотопа урана и по минимальным значениям в условных единицах по НКТ (повышенным водородосодержанием) в данных скважинах).
Распространение проницаемых пород баженовской свиты по площади не контролируется структурными ловушками.
 Залежь в отложениях баженовской свиты водой не подпирается и обладает аномально высоким пластовым давлением, превышающим гидростатическое на 8 - 13 МПа. Залежи преимущественно малодебитные - 2 5 - 25 м3 / сут; среднедебитной (до 48 м3 / сут) является залежь в верхней части разреза вартовской свиты; высокие дебиты (до 300 м3 / сут) свойственны лишь отложениям баженовской свиты в осевой части складки. С глубиной уменьшается плтность.
Об уменьшении плотности пород баженовской свиты свидетельствует проведенный М.К. Калинко эксперимент, при котором образец из скважины на Чупальской площади в Западной Сибири подвергался нагреванию до 180 С при давлении 25 МПа в течение 20 суток.
Залежь горизонта ЮС в баженовской свите не имеет строгого структурного контроля. Интересно отметить, что коллекторами служат битуминозные плитчатые аргиллиты.
По вещественному составу среди отложений баженовской свиты различают десять разновидностей пород.  
Одна из характерных особенностей отложений баженовской свиты вообще и на Салымском месторождении, в частности, - литологическая неоднородность разреза.  
Источник аномалии находится в пределах баженовской свиты.  
Особый интерес представляют битуминозные глины баженовской свиты Салымского зх0района. Здесь из глинистых отложений волжского яруса ( баженовской свиты) на Салымской, Правдинской, Шапшинской, Верхнесалымской и Малобалыкской площадях получены притоки нефти. Баженовская свита залегает на глубинах 2800 - 3000 м и представлена чередованием листовато-плитчатых битуминозных глин с массивными также битуминозными глинами. Нефть содержится в листовато-плитчатых разностях. Дебит нефти достигает 500 - 700 м3 / сут.  
Большое значение имеет подтверждение продуктивности отложений баженовской свиты результатами опытной эксплуатации скважин в Салымском районе. Ареал распространения этого комплекса пород позволяет рассматривать его как важнейший резервный эксплуатационный объект добычи нефти в Тюменской области.
Своеобразно распределение углерода в смолах из нефтей баженовской свиты (пласт Юо): они аномально бедны нафтеновыми (С О-14 %) и богаты парафиновыми (Сц 50 - 62 %) структурами. Эта особенность состава смол, видимо, предопределена особыми генетическими характеристиками нефтей, которые, в отличие от остальных, по геологическим данным, залегают в месте своего образования и, следовательно, не претерпели дифференциации в миграционных процессах. Иначе говоря, структурно-групповой состав смолистых компонентов нефтей в Салымском районе меняется симбатно углеводородным типам нефти.
Не исключается, что расслоению пород коллектора баженовской свиты и возникновению аномально высокого пластового давления в ней способствовала палеотектоническая активность района в связи с расположением его в зоне сочленения различных по характеру развития крупных структурных форм и напряженности тектонических напряжений.
Разработаны промыслово-геологическая и гидродинамическая модели нефтяных залежей баженовской свиты (пласт представлен как динамическая система), по которым многие явления, наблюдаемые в ходе геологоразведочных работ, рассматриваются как следствие единого последовательно развивающегося процесса.  
Изучение баженитов показало, отмечает ч-к АН СССР И. Нестеров, что «баженовская нефть - образовалась здесь же, на месте, и в то же время, когда образовался коллектор. Нефть ниоткуда не пришла, она местная, и это обстоятельство указывает на необычность ее происхождения. Общепринятая теория образования и происхождения нефти и газа этого объяснить не может. Нефть из залежей баженовской свиты — высококачественная, из нее можно получить до 60% светлых продуктов — наиболее ценных. В этой нефти мало серы и различных солей, она - почти безводная. Значит, ее не надо перед транспортировкой очищать от солей, обезвоживать. А ведь эти процессы значительно увеличивают себестоимость нефти. Итак, баженовская - нефть почти не нуждается в принудительной откачке и обработке перед транспортированием. Она может стать самой дешевой нефтью в Тюмени. Некоторые устойчивые свойства баженитов облегчают поиск и разведку нефтяных залежей этого типа. Породы баженовской свиты отличаются высоким удельным электрическим сопротивлением. Над залежами обычно встречаются зоны с повышенным давлением в порах породы, и они больше поглощают сейсмические волны».
«В Баженовской свите углеводороды присутствуют в двух формах: в форме легкой нефти низкопроницаемых пород (ННП), запасы которой в Бажене составляют более 22 млрд. тонн;  в форме керогена — твердого органического вещества, из которого, при термическомв оздействии на него, извлекают синтетическую нефть (СН). Потенциальный объем СН, который может быть получен из термически незрелого керогена Баженовской свиты, сопоставим с объемом ННП, уже содержащейся в пластах Баженовской свиты. Богата Баженовская свита и неуглеводородными соединениями, такими как уран и РЗЭ. По заявлению директора Западносибирского филиала Института нефтегазовой геологии и геофизики Сибирского отделения РАН Аркадия Курчикова, прогнозные запасы урана на территории Тюменской области составляют 2,5–3 млрд тонн, и это при том, что известные мировые запасы урана оцениваются всего лишь в 2,5 миллиона тонн. Исследования подтвердили: в глинистых породах Баженовской свиты содержание урана на каждый кубометр горной массы не меньше, чем в классических залежах.1 Что же касается РЗЭ, то в зависимости от типов пород Баженовской свиты содержание в них РЗЭ колеблется от 21,2 до 417,85 грамм на тонну.2.
- «В осадочных формациях молодых мезозойских и кайнозойских покровов дополнительно переоткладывались и концентрировались газ, нефть, сера, стронций, руды цветных металлов, ряд редких и рассеянных элементов» (В.И. Попов, 1976).
Наиболее близкими аналогами Баженовской свиты являются формации нефтеносных сланцев Баккен и Игл Форд (США), освоение которых активно ведется с начала нынешнего тысячелетия. Нефтеносные сланцевые плеи Баккен и Игл Форд агрессивно разбуриваются, а объектом добычи является исключительно ННП. В связи с низкой проницаемостью коллекторов перед вводом горизонтальных скважин в эксплуатацию проводят мультистадийный гидроразрыв пластов (МГРП). И тем не менее, продолжительность активной жизни горизонтальной скважины все же остается очень короткой и составляет в среднем не более шести лет.3 Пытаясь решить проблему увеличения продолжительности периода рентабельной эксплуатации скважин, в США под эгидой Исследовательского Центра Энергетики и Окружающей среды (EERC) с июня 2012 года реализуется проект, целью которого является разработка технологии интенсификации добычи ННП. По расчетам исследователей, повышение коэффициента нефтеизвлечения только на 1% позволит добыть из находящейся на территории США части Баккена дополнительной ННП на сумму как минимум 150 млрд. долларов. Таким образом, зарубежные нефтяные компании сегодня фактически сосредоточили свои усилия только на извлечении ННП и на разработке технологии интенсификации ее добычи. Создание же технологии, которая позволяла бы совмещать в одном процессе как добычу ННП, так и генерацию СН из керогена нефтеносных сланцев, в их ближайшие планы не входит» (А. Чернов).

Оффлайн Устьянцев Валерий Николаевич

  • Hero Member
  • *****
  • Сообщений: 712
Тектономагматическая активность. Температура нефтяного окна.
Вмещающие нефть, газ породы как и сама нефть — продукт дифференциации алюмосиликатов.

Верхняя сланцевая толща Kyalla Shale (R1) имеет толщину 800 м, состоит из верхней и нижней подтолщ, разделенных тонким горизонтом песчаников Kyalla. Общая толщина от 183 до 762 м. В отношении нефтегазоносности наиболее перспективна нижняя толща сланцев Kyalla, представленная темно-серыми и черными туфоаргиллитами. Среднее общее содержание органического углерода – 2,5%, максимальные значения до 9%, генерационный потенциал H1=250-500 мгУВ / г Сорг.. Толща песчаников Moroak Sandstone, разделяющая сланценосные толщи Kyalla и Velkerri имеет толщину 400 м. В 2011 г в скважине Shenandoah-1 глубиной  2712,7 м, после проведения гидроразрыва  из формаций Kyalla и Velkerri  получены притоки газа и конденсата
НГМТ визейского и серпуховского веков  (347 – 323 млн. лет)
Нефтегазоматеринские толщи визейско-серпуховского возраста на древних платформах практически отсутствуют, в основном они приурочены к зонам растяжения земной коры Зап. Европы, Прикаспийской впадины и Колымо-Омолонского массива.
НГМТ среднего карбона (323 – 307 млн. лет)
Корниловская свита (C2 b-m) присутствует в Бельской впадине Предуральского прогиба. В скважине Корниловская свита с повышенным содержанием Сорг = 1,2 - 2,9% отличается несколько горизонтов в среднекаменноугольных башкирских отложениях. Значения параметров S1 изменяется от 0,21 до 0,73 мгУВ/г Сорг, S2 – от 0,48 до 2,22 мгУВ/г Сорг.  Тмах> 465ᵒC.
Формации Roseneath (P1 kg2), Epsilon (P1 kg1), Murteree (P1 ar3) – общая аббревиатура REM - распространены в бассейне Cooper на границе штатов Южная Австралия и Квинсленд в центре восточной  части Австралии. В скважине Encounter -1 вертикальной глубиной 3 612 м, пробуренной в центральной части трога Nappamerri по разрезу формаций REM было пройдено 393,2 м, причем с непрерывными газопоказаниями. Общая толщина богатых органическим веществом пород формаций Roseneath, Epsilon  и Murteree (REM) в троге Nappamerri составляет в среднем 152 м, с нетто питающей частью 91,5 м в газоперспективном районе и 46 м в нефтеперспективном районе. Нефтегазоматеринские породы формаций REM в основном имеют кероген Типа III, который генерировал среднюю по качеству легкую нефть с  большим содержанием парафина. Несмотря на озерное происхождение, породы характеризуются низким содержанием глины (20%).
НГМТ артинского, кунгурского и казанского веков (290 – 269 млн. лет)
Акобинско-кзылобинская (C2 m – P1 a) присутствует в Бельской впадине  Предуральского прогиба. В скважине 172-Акобинская на глубине 5 203,2 - 5 206,4 м изучены аргиллиты и породы глинисто-доломитового состава с содержанием Сорг 2,9-6,1%, генерационным потенциалом ОВ (S1+S2) 5,6-15,1 мгУВ/г породы. Уровень катагенеза МК2, кероген II / III (HI=232-234 мгУВ/г Сорг) и III (HI=175 мгУВ/г Сорг).
Формация Pingdiquan (Lower Wuerhe, Lucaogou – на юге) (Р2) распространена в Джунгарском бассейне Западного Китая. Содержание Сорг в среднем 5%, максимально до 20%. Породы сформированы в озерно-лагунной и флювиальной дельтовой средах. Кероген типа  I и II, угли отсутствуют. Это одна из богатейших  нефтегазоматеринских формаций мира, обогащена жидкими флюидами. Толщина осадков до 1 200 м, они состоят из серых и черных аргиллитов (mudstonе) и доломитовых аргиллитов, переслаивающихся  с тонкими слоями песчанистых аргиллитов, сланцеватых глинистых алевропелитов, алевролитов и тонкозернистых песчаников. Нетто толщина  нефтегазоматеринских пород изменяется от 50 до 650 м, в среднем 250 м.
АУФ НГМТ поздней перми – триаса (260 – 225 млн. лет).
Формация Kurra Chine (T3 k) выделена в Северном Ираке, представлена монотонными темно-коричневыми и черными известняками с отдельными пластами плохо пахнущих доломитов и тонколистоватых сланцев. Общая толщина формации изменяется: от 400 м до 1800 м. Нефтегазоматеринские слои имеют толщину от 15 до 40 м и содержание Сорг 3,1%. Позднетриасовый возраст подтвержден палеонтологически.
НГМТ неогена и квартера  (23 – 0 млн. лет)
Формация Ombilin (N1) небольшого бассейна Ombilin на западе Центральной Суматры (Индонезия) представляет методический интерес в отношении геологической истории. Она развивалась в лагунных рифтовых условиях в течение эоцена – середины олигоцена (базальная эоценовая формация Brani и среднеолигоценовая Sangkarewang формация), позднее была деформирована в мелкие сжатые складки СЗ-ЮВ простирания. В позднеолигоценовое время сформировались флювиальные осадки формации Sawahtambang, которые сменились морскими осадками миоценовой формации Ombilin - результатом трансгрессии после глобального поднятия уровня моря. Геохимические анализы показали, что сланцы Sangkarewang, Sawahtambang и Ombilin формаций являются лучшими нефтегазоматеринскими породами в этом бассейне. Они содержат кероген типа III, который в основном достиг термальной зрелости нефтяного окна (Тмах 435-4470 С).
Формация Chumsaeng (N11) описана в бассейне Центральных равнин Тайланда, сформировалась в глубоководной озерной среде, кероген типов I и II, содержание Сорг более 2%, высокий водородный индекс (до 700 мг НС/гр.). Средняя толщина формации около 400 м, нетто толщина обогащенных органическим веществом пород около 183 м.
Формация Klasaman (N23 – Q1) распространена в бассейне Salawati в Восточной Индонезии, представлена морскими мергелями, сланцами и песчаниками, которые перекрывают формацию Klasafet. Они содержат в основном кероген типа II / III. Содержание органического углерода от 0,6% до  2,3%, среднее 1,7%. Толщина формации от 915 м до 1524 м, от 15% до 20% которых содержат повышенное содержание Сорг около 1,0%. (.по материалам Н. Киселевой, 2017) [2].
Corg в палеопротерозое 29%, в квартере 0.6%».
Адсорбция углеводородов на глинистых минералах (из переписки автора с Г.С. Симоняном, 2017
«Гидросиликатная оболочка глины заполняется молекулами воды, способствуя ее первоначальному набуханию и гибридизации атома кислорода в составе связанной воды, что приводит к образованию слоя гидратной воды (которую также называют прочно связанной, координационно-связанной и представляющую собой структуру на основе молекул воды, скрепленных водородными связями со сниженной полярностью). Далее, за счет вновь поступающих порций воды, происходит формирование оболочки из молекул воды, скрепленных водородными связями, но обладающих меньшей прочностью, чем гидратная вода. Она придает глинистой пасте свойства геля, поэтому была названа – гелевой. В технической литературе ее характеризуют качественно и называют – рыхлосвязанная вода (структура на основе молекул воды, скрепленных полярными водородными связями). Степень гидратации гидросиликатной оболочки глинистой частицы зависит от состава и структуры элементарных частиц глины, термодинамических условий существования глинистых отложений, а также от качества внутреннего наполнителя полимерного гидрата кремнезема. Это связано со свойствами пространственного заполнителя полимерного гидрата кремния, а также прохождения в гидросиликатной оболочке глины явления синерезис (старения). Синерезис приводит к дегидратации гидросиликатной оболочки. В соответствии с этим по глубине залегания, по времени формирования и условиям существования глины свойства глинистых отложений будут в значительной степени различаться по влажности и другим свойствам. Наличие у глины воды до состояния гидратного полимера обеспечивает ей состояние твердого тела. Поведение глинистых отложений в твердом состоянии будет определяться величиной горного давления. До некоторой, критической величины давления, гидратная вода будет обеспечивать глине свойства твердого тела, т.е. вещества атомного строения. При превышении величины давления более 100 - 200 МПа гидратная вода начнет приобретать металлические свойства. Подобные значения величины горного давления достигаются, например, на глубине 4800 м при средней плотности пород 2,3 г/см3. Несомненным будет то факт, что подобные величины давлений должны реализовываться и при геотектонических процессах.
Смачиваемость зависит от минерального состава внутрипоровой поверхности. На смачиваемость влияют уровень карбонатности и наличие глинистых минералов. По данным лабораторных испытаний образцы с высокой степенью (выше 38%) карбонатности более гидрофобны, и наоборот, образцы с низкой карбонатностью более гидрофильны. Высокое объемное содержание глины в гидрофильной породе также приводит к изменению смачиваемости. При этом адсорбция асфальтенов на глине в 4,5 раза меньше, чем на известняках. Но из-за большой удельной поверхности глины могут адсорбировать много асфальтенов. Для терригенных коллекторов гидрофобизация поверхности возрастает с появлением карбонатного цемента. В известняках, кроме обычной адсорбции молекул поверхностно-активных углеводородов, возможно их хемосорбция, которая сопровождается образованием на поверхности новых соединений, например, нафтенов кальция. Для коллекторов, содержащих газоконденсат, частичная гидрофобизация поверхности вероятна вследствие их «высушивания», выпадения конденсата в пористой среде при изменении первоначальных термодинамических условий в залежи. Степень адсорбции углеводородов зависит от типа глинистых минералов, дисперсности, состава тяжелых фракций нефти, уровня водонасыщенности, типа обменного катиона и типа растворителя (т.е. от состава сырой нефти). Изначально глины в нормальных условиях гидрофильны. В результате адсорбции тяжелых фракций нефти (смолы и асфальтены), они гидрофобизуются. В результате чего образуется глинисто-органический комплекс, гидрофобный и очень устойчивый. Таким образом, поверхность стабилизируется относительно диспергирования и миграции. Это явление приводит к изменению смачиваемости и сопровождается снижением набухания, снижению адсорбции поверхностно-активных веществ при обработке пласта, способности к катионному обмену и сокращению площади поверхности. На адсорбцию углеводородов на глинистых минералах влияет:
1. Тип глинистого минерала в составе породы и его количество. Монтмориллонит и вермикулит, обладающие высокой способностью к катионному обмену, будут мешать распространению закачки с использованием активных химических добавок.
Присутствие в составе породы каолинита и тиллита снижают проницаемость вследствие низкой катионной активности и формы частиц, т.к. возникает диспергирование и миграция частиц;
2. Состав тяжелой фракции нефти, которая имеет большой молекулярный вес за счет наличия смол и асфальтенов. Взаимодействие с глинистыми частицами будет зависеть от диполярных видов ионов в асфальтенах и смолах и от крупной конденсационной структуры ароматического кольца. За укрепление адсорбционной связи между минералами и нефтью отвечает электронное взаимодействие с кислородом на поверхности;
3. Уровень водонасыщенности. Адсорбция на глинистых минералах снижается с ростом водонасыщенности, но не прекращается полностью. Если керн сухой, то адсорбция протекает быстрее. Адcорбция в данном случае протекает согласно изотерм Ленгмюра адсорбции первого типа. Но адсорбция асфальтенов в присутствии воды не стабилизирует глины;
4. Тип обменного катиона. Двухвалентные катионы вызывают большую адсорбционную активность по отношению к углеводородам;
5. Тип растворителя. Такие растворители, которые могут ионизировать асфальтены, как ниторобензин, вызывают большую адсорбцию, чем ароматические растворители схожие по характеру с асфальтенами. Следовательно, также важна природа пластовой (сырой) нефти, действующей как текущий растворитель для тяжелых фракций.
Таким образом, при взаимодействии глинистых минералов с тяжелыми фракциями нефти, поверхность покрывается адсорбированной углеводородной пленкой, причем это покрытие неравномерное. Данный слой стабилизирует поверхность, в результате которой снижается адсорбционная активность по отношению к воде, то есть поверхность становится устойчивой к воде, снижается набухание, способность к катионному обмену, снижается дисперсия (разрушение породы) и миграция частиц, адсорбция ПАВ.
На терригенных образцах Ново-Уренгойского газоконденсатного месторождения исследовалась способность образцов керна, с данным комплексом глинистых минералов, адсорбировать индивидуальные УВ различного строения, такие как гексан, гептан, декан, изооктан, циклогексан, а также продукты переработки нефти. Адсорбция УВ зависит от их структуры. Из УВ с прямой углеродной цепью больше адсорбируются те, у кого длина углеродной цепи больше. Изомеризация соответствующего алкана приводит к уменьшению его доли в адсорбционном слое. Циклизация дополнительно снижает количество адсорбированных УВ. Причем, наименьшей адсорбционной способностью обладает циклогексан, наибольшей - декан. Значительно больше адсорбируются породой продукты переработки нефти, но зависимость от содержания глинистых минералов-алюмосиликатов и их емкости катионного обмена остается той же, что и для индивидуальных УВ» [Г.С. Симонян].