Вестник ВГУ. Серия: Геология

Эволюция накопления титан-циркониевых россыпей в истории Земли

Аркадий Дмитриевич Савко — Ср, 31 дек 2025 12:55:28 +0300

Введение: исследованию титан-циркониевых россыпей посвящено большое количество публикаций. В этих работах детально рассмотрены геология, вещественный состав, генезис россыпей, а также их роль как источника стратегических видов минерального сырья. Вместе с тем вопросы эволюции накопления титан-циркониевых россыпей, за редким исключением, остались неизученными. Восполнение этого пробела предлагается в настоящей статье.

Фактический материал и методы исследований: при написании работы использовались многочисленные литературные и собственные источники, содержащие информацию по титан-циркониевым россыпям. Основными методами исследований были сравнительно-литологический, стратиграфический, формационный, фациальный, а также факторный анализ.

Результаты исследований и их обсуждение: в истории Земли накопление россыпей происходило постоянно. Изучение распределения их запасов по стратиграфической шкале показало, что с позднего архея до настоящего времени образование рассматриваемых россыпей происходило постоянно. Но абсолютное большинство промышленных россыпей известно начиная со среднего девона. Выделяются следующие этапы концентрации титан-циркониевых минералов: 1 − досреднедевонский, 2 − среднедевонский-раннекаменноугольный, 3 − позднетриасовый-среднеюрский, 4 − меловой, 5 − кайнозойский. Первый этап включает «предысторию» формирования титан-циркониевых аккумуляций, когда на разных стратиграфических уровнях в течение длительного времени происходило накопление преимущественно непромышленных концентраций рассматриваемых металлов. Особенностью россыпей второго этапа является заметное влияние эндогенного фактора на их формирование. Это выражается в появлении в источниках сноса значительных объёмов магматических пород с акцессориями, поступлении эксплозивного рудного материала в бассейны седиментации. Наложение на россыпи процессов метаморфизма, как это было на Тимане, привело к изменению и перераспределению титановых минералов. Для третьего этапа, в отличие от предыдущего, характерна тесная связь россыпей с масштабной позднетриасово-раннеюрской эпохой мощного корообразования. Это привело к появлению первых элювиальных месторождений рассматриваемых металлов и россыпей их ближнего переноса. Но основные запасы титана и циркония по-прежнему были сосредоточены в залежах дальнего переноса. На четвертом этапе после киммерийского орогенеза в поздней юре-раннем мелу и планации территорий образовались коры выветривания, при размыве которых в баррем-аптское время в мономинеральных кварцевых песках начали формироваться титан-циркониевые россыпи ближнего переноса. Обширные трансгрессии с углублением морских бассейнов в позднем мелу определили образование россыпей дальнего переноса в глауконит-кварцевых песках.

Последний этап характеризуется самым масштабным в истории Земли формированием титан-циркониевых россыпей, особенно олигоцен-миоценовых и современных. Это вызвано рядом благоприятных факторов. Среди них широкое развитие КВ, особенно в зонах теплого климата, резкое увеличение протяженности береговых линий, частая смена гидродинамических режимов в результате трансгрессий и регрессий, контрастность рельефа, способствующая выносу больших объёмов терригенного материала с тяжелыми минералами в бассейны седиментации.

Заключение: в целом же эволюция россыпеобразования имеет циклично-направленный характер. Направленность выражена в увеличении запасов металлов титана и циркона во времени, особенно в кайнозое, а цикличность – в наличии этапов сочетания благоприятных для россыпеобразования факторов.

Палеогеографические условия накопления келловейских и оксфордских отложений разреза Болошнево (Рязанская область)

Илья Николаевич Макарихин, Вячеслав Юрьевич Ратников — Ср, 31 дек 2025 12:56:22 +0300

Введение: один из легкодоступных разрезов келловея-оксфорда Рязанской области – Болошнево – был изучен М. А. Роговым, который описал комплекс аммонитов, выделил подъярусы и предложил зональное расчленение. Это обнажение исследовалось И. Н. Макарихиным на протяжении 2023–2025 годов. Был произведен отбор образцов осадочных пород и фоссилий. Целью статьи явилось интерпретация палеогеографической истории бассейна в данном месте с учетом новых данных.

Результаты и обсуждение: 1) проанализирована коллекция фауны беспозвоночных в количестве 170 экземпляров; 2) реконструированы условия формирования изученных отложений.

Выводы: 1. Существенно дополнена палеонтологическая характеристика разреза. Кроме аммонитов, найденных М. А. Роговым, обнаружены другие аммониты, белемниты, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

Условия осадконакопления в конце келловейского века сменились с крайне мелководных (до 10 м) с активной гидродинамикой на более глубоководные (30–40 м) со спокойной гидродинамикой.
Во время накопления осадков в толще воды существовало течение. Причем оно проходило в ближайших окрестностях обсуждаемого разреза во время накопления слоев 2 и 4.

Новые данные об эоплейстоценовой герпетофауне из местонахождения Морозовка-1 (Одесская область)

Вячеслав Юрьевич Ратников — Ср, 31 дек 2025 12:57:01 +0300

Введение: герпетофауна из эоплейстоценового местонахождения Морозовка-1 уже изучалась ранее. Из-за плохой сохранности ископаемых остатков и недостатка сравнительного материала до вида удалось определить лишь три змеиных позвонка из семи. Недавно при разборе коллекций были обнаружены еще два змеиных позвонка. Малочисленность изученных материалов по эоплейстоценовым герпетофаунам Восочной Европы делает необходимым уточнить прежние определения и доопределить неизученные ранее позвонки змей из этого местонахождения.

Методика исследований: для видовой идентификации ископаемые позвонки сравнивались с позвонками современных видов.

Систематическая часть: приводится описание новых и переописание ранее изучавшихся позвонков змей. Они определены как Coronella austriaca, Elaphe sauromates, Elaphe dione, Colubrinae indet., Colubridae indet., Vipera berus, Vipera ursinii s.l.

Обсуждение и выводы: с учетом ранее изученных материалов остатки амфибий и рептилий из местонахождения Морозовка-1 (Черевичное-1) представлены следующими формами: слой 4: Pelobates fuscus aut vespertinus – 1, Pelobatidae indet. – 1, Anura indet. – 1; Testudines indet. – 1, Lacerta agilis L. – 1, Elaphe dione – 1, Colubrinae indet. – 1, Natrix natrix (L.) – 2, Natrix tessellata (Laur.) – 1, Colubridae indet. – 1, Vipera berus – 1, Vipera ursinii s.l. – 1; слой 5: Coronella austriaca – 1, Elaphe sauromates – 1. По количественному соотношению остатков видов, предпочитающих различные биотопы, можно предположить лесостепную обстановку с участием широколиственных и смешанных лесов, чередующихся с открытыми пространствами и редколесьями. Климат, скорее всего, был близок к современному в районе местонахождения.

Первая находка палеопротерозойских высокофракционированных гранитов на юге Воронцовского террейна Волго-Донского орогена

Ср, 31 дек 2025 12:58:27 +0300

Введение: граниты составляют значительную часть континентальной коры и заключают в себе информацию о геодинамических режимах верхней части литосферы. По своим характеристикам они подразделяются на не фракционированные, обычно рассматриваемые в терминах алфавитной классификации, и фракционированные – образующиеся из магм, претерпевших процессы значительной фракционной кристаллизации. Такие магмы обычно высокотемпературные и флюидонасыщенные, что выражается в отсутствии мафических минералов и присутствие минералов редких земель. Они обогащены LILE, имеют низкие значения отношений Nb/Ta и Zr/Hf, отрицательные Eu*-аномалии и тетрад-эффект в распределении REE. Статья посвящена минералогии, геохимии и петрогенезису нового типа сильно фракционированных гранитов Воронцовского террейна.

Методика: химический состав проб определялся на рентгено-флуоресцентном спектрометре S8 Tiger (Bruker AXS GmbH, Германия) в Воронежском госуниверситете. Малые и редкие элементы определялись методом индукционно-связанной плазмы с масс-спектрометрическим окончанием анализа (ICP-MS) в лаборатории физических и химических методов исследования минерального вещества Института геологии и геохимии УрО РАН. Локальные анализы минералов выполнены на растровом электронном микроскопе Jeol 6380LV с системой количественного энергодисперсионного анализа INCA 250 (ЦКПНО ВГУ) и на сканирующем электронном микроскопе Tescan Mira IV с энергодисперсионным (EDX) спектрометром X-Max 80 (ЦКП ИФЗ РАН).

Результаты и обсуждение: гранитоиды представляют собой массивные среднезернистые породы с гипидиоморфнозернистой и пойкиллитовой структурой. По составу они сложены плагиоклазом (35−40 об. %), микроклином (до 30 об. %), кварцем (20−25 об. %), мусковитом (до 10 об. %) и биотитом (до 10 об. %). Для них характерны высокие содержания SiO₂ (71−75 мас. %) и щелочей (K₂O+Na₂O = 9−14.2 мас. %) с преобладанием калия над натрием (K₂O/Na₂O = 1.1–5.6), низкие концентрации Al₂O₃ (9.4−12.8 мас. %). Они обеднены сидерофильными, высокозарядными и литофильными элементами, за исключением Li (4–130 ppm) и Rb (120−140 ppm). В них отмечаются невысокие концентрации REE (∑REE = 11–36 ppm), с умеренным обогащением LREE относительно HREE (La/Yb_N = 2.87–13.48) и отрицательной Eu-аномалией (Eu/Eu* = 0.4–0.56). Они являются железистыми, перщелочными и метаглиноземистыми породами, что не позволяет отнести их ни к одному из типов алфавитной классификации, и позволяет предполагать их принадлежность к высокофракционированному типу. На это указывает присутствие флюорита и ксенотима, высокие концентрации Li и Rb, и невысокие отношения Nb/Ta и Zr/Hf. Составы изученных гранитов и гранитов S-типа Воронцовского террейна образуют единый тренд фракционной кристаллизации и позволяют предполагать, что фракционированию подвергались палеопротерозойские (2050–2070 млн лет) граниты S-типа. Температура кристаллизации биотита и насыщения расплава цирконием указывает на формирование расплавов в пределах средней коры. Формирование гранитов S-типа происходило в результате плавления незрелых метаосадков воронцовской серии в результате повышения теплового потока на фланге коллизионного орогена.

Выводы: в южной части Вороноцовского террейна впервые установлены перщелочные и метаглиноземистые железистые гранитоиды. Характер распределения петрогенных и малых элементов указывает на их принадлежность к высокофракционированному типу, тогда как петрографические характеристики и черты геохимического сродства указывают, что фракционированию подвергались расплавы S-типа.

Спектральная характеристика микросейсмического излучения углепородных массивов Донбасса

Александр Александрович Глухов — Ср, 31 дек 2025 13:00:23 +0300

Введение: в данной статье рассмотрен вопрос о характерных спектрах микросейсмического излучения, зарегистрированного в результате мониторинговых исследований в посёлке Объединённый (г. Макеевка, ДНР), расположенном над полем шахты «Калиновская-Восточная». Рассмотрены результаты анализа амплитудно-частотных характеристик микросейсмического излучения и выполнена оценка возможности их использования для прогноза строения верхней части геологического разреза.

Методика исследований: включала анализ спектральных характеристик микросейсмического излучения. Оценка распределения плотности пород по глубине выполнялась на основе предположения о связи амплитуды и частоты фундаментальной моды волны Рэлея с глубиной залегания породы и ее плотностью.

Результаты и их обсуждение: в результате исследований установлено, что распределения амплитуды микросейсмического излучения по глубине отличаются в зависимости о того, какие компоненты микросейсмического излучения и в какое время суток используются. Установлено, что спектральная характеристика микросейсмического излучения вблизи крупного надвига, сопровождаемого значительными зонами трещиноватости, существенно отличается от регистрируемой на ненарушенных участках. Сделано предположение, что зона надвига при ведении горных работ ввиду перераспределения напряжений становится областью активизации микросейсмических событий, связанных с образованием и ростом трещин. Получены спектральные отношения усредненных ночных, а также дневных спектров за длительный период времени. Установлено отличие структуры спектральных отношений в зоне влияния надвига от структур спектральных отношений в зонах без тектонических нарушений.

Заключение: таким образом, результаты исследований показали, что в условиях застроенных территорий с высоким уровнем промышленности, подход, базирующийся на связи амплитуды и частоты фундаментальной моды волны Рэлея с глубиной залегания породы и ее плотностью требует методической доработки. Анализ спектральных характеристик микросейсмического излучения может быть использован для обнаружения областей трещиноватости породного массива, связанных с зонами влияния тектонических нарушений.

Эколого-геофизические исследования погребенных эрозионных врезов на промышленно-урбанизированной территории (на примере реки Мильчанки, город Гомель, Беларусь)

Андрей Петрович Гусев — Ср, 31 дек 2025 13:01:47 +0300

Введение: работа посвящена изучению погребенных техногенными грунтами эрозионных врезов малых рек на городской территории комплексом геофизических методов.

Методика: использован комплекс геофизических методов, состоящий из гравиметрии и электроразведки (вертикальное электрическое зондирование и электрическое профилирование методом сопротивлений, резистивиметрия вод и почв, съемка градиента потенциала естественного электрического поля). Применяемая аппаратура: электроразведочных комплекс ERA-MAX, гравиметры ГНУ-КВ.

Результаты и их обсуждение: исследована захороненная при городском строительстве долина малой реки Мильчанки. Эрозионный врез реки отражается в виде отрицательной аномалии гравитационного поля с амплитудой 0.5−1.16 мГал и шириной около 200 м. В ходе интерпретации результатов гравиметрических исследований определены параметры зоны разуплотнения, соответствующей захороненному врезу. Электрическое профилирование показало, что разуплотнение массива пород обусловлено отсутствием морены в самой верхней части разреза (увеличение кажущегося сопротивления на разносе АВ=60 м) и слоя палеогеновых песчаников на глубине более 25 м (снижение кажущегося сопротивления на разносе АВ=200 м). По результатам интерпретации данных электроразведки погребенная долина малой реки представляет собой дрену для инфильтрующихся с застроенной поверхности осадков, в которой отсутствуют водоупорные слои, что обуславливает высокий риск загрязнения подземных вод.

Заключение: предложенный комплекс гравиметрии и электроразведки позволяет оперативно и достаточно полно картировать погребенный на городской территории эрозионный врез и оценить эколого-геологические риски.

Морфологическое переописание миоспорового маркера живетских отложений Центрального девонского поля

Алла Александровна Щемелинина — Ср, 31 дек 2025 13:03:15 +0300

Введение: при проведении комплексных биостратиграфических исследований девонских отложений на территории Центрального девонского поля, акцент делается на расширение и детализацию исследований кернового материала для определения границ стратиграфических подразделений. Соблюдение строгих морфологических правил при классификации таксонов стало основой для переименования некоторых видов палеозойских миоспор, ранее выделенных по классификации С. Н. Наумовой. Переописание видов позволяют актуализировать таксономию дисперсных миоспор и повышают обоснованность биостратиграфических выводов.

Методика: изучен керновый материал из скважин Центрального девонского поля. Общее количество изученных образцов − 69.

Результаты и их обсуждение: результаты позволяют уточнить таксономию дисперсных миоспор и повысить обоснованность палиностратиграфических исследований. Полученные данные могут быть использованы при создании карт нового поколения, для корреляции местных стратиграфических схем с региональными схемами живетских отложений Восточно-Европейской платформы, а также детализации и расширение палинологической классификации, что важно для реконструкции геологической истории региона.

Заключение: в результате проведенных палинологических исследований представлено новое переописание миоспорового маркера Rimosisporis ocularis с учетом его морфологических признаков согласно современной номенклатуры. В средней части зоны (EX) в подзоне (CV) данный таксон появляется и маркирует данный стратиграфический интервал.

Фациальный анализ кварцевых песков апта на примере Стебаевского месторождения (Липецкая область)

Игорь Витальевич Андреенков — Ср, 31 дек 2025 13:04:14 +0300

Введение: кварцевые и стекольные пески являются ценным ресурсом, широко использующимся в промышленности. На территории северо-востока Воронежской антеклизы перспективы выявления крупных месторождений стекольных и строительных песков связаны с отложениями волчинской и девицкой свит аптского яруса, миоцена (потуданская серия) и верхнего плиоцена (горянская серия). Наибольший интерес представляют образования аптского яруса.

Характеристика и геологичекое строение объекта исследования: в качестве модельного объекта изучения выбрано Стебаевское месторождение строительных песков. Полезная толща песков средней крупности приурочена к нижней подтолще девицкой свиты нижнего мела, пески мелкой крупности соответствуют верхней части волчинской свиты нижнего мела. На месторождении снизу вверх выделяются 3 фации: 1 – прибрежно-морская белых выдержанных по гранулометрическому составу мелкозернистых песков волчинской свиты; 2 – дельтовая косослоистых разнозернистых песков девицкой толщи, выполняющих ложе погребенной палео-реки; 3 – пролювиально-аллювиальных, ярко-оранжевых сильно глинистых некондиционных песков и супесей.

Фациальный анализ: для изучения гидродинамической активности среды осадконакопления были использованы результаты, полученные в ходе буровых и лабораторных работ, нанесённые на картографическую основу. Основным параметром для построения фациальной модели использовалось усредненное значение модуля крупности песка по каждой исследуемой скважине. Для построения цветовой зависимости использовался программный комплекс Q-gis, где была установлена динамика изменения показателя модуля крупности в плане. Для изучения закономерности изменения показателя модуля крупности в разрезе использовалась точечная диаграмма зависимости модуля крупности и глубины отбора пробы из керна скважины. Из материалов изученности следует что в русловой фации формируются крупно-среднезернистые, в прибрежно-морской мелко-тонкие пески.

Вывод: для прогноза выявления месторождений на строительное и стекольное сырье следует учитывать фациальное распределение осадочных отложений аптского времени. Анализ имеющихся материалов позволяет прогнозировать в северо-западном направлении Круто-Хуторскую, Студено-Хуторскую, а также другие перспективные площади для выявления месторождений строительных и стекольных песков, приуроченных к паледолине древней реки и мелководно-морской фации аптского времени, расположенных близко к областному центру г. Липецку, представляющим интерес для промышленного освоения.

Памяти Трегуб Тамары Федоровны

Марина Георгиевна Раскатова — Ср, 31 дек 2025 13:05:07 +0300

Памяти Трегуб Тамары Федоровн

Памяти Ирины Константиновны Коваль

Константин Аркадьевич Савко — Ср, 31 дек 2025 13:06:29 +0300

Памяти Ирины Константиновны Коваль