Геохимические особенности накопления редких и рассеянных элементов в сопочных брекчиях грязевых вулканов Азербайджана (Абшеронский полуостров, Гобустан)

Исследование минерального состава новообразований грязевых вулканов Азербайджана. Разработка геохимических критериев прогнозирования поисков рассеянных элементов в сопочных брекчиях. Анализ уровня концентрации бора и редких щелочей в различных литофациях.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 04.10.2022
Размер файла 34,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

8

Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности

Геохимические особенности накопления редких и рассеянных элементов в сопочных брекчиях грязевых вулканов Азербайджана (Абшеронский полуостров, Гобустан)

Н. Бабаев, проф., д-р геол.-минералог. наук

(Представлено членом редакційної колегії

д-ром геол. наук, доц. С.Є. Шнюковим)

Баку, Азербайджан

Аннотация

На основании современных полевых и лабораторных исследований описаны условия накопления некоторых редких и рассеянных элементов в сопочных брекчиях, на примере наиболее характерных грязевых вулканов Абшерона и Гобустана. Определена типоморфная геохимическая ассоциация с борной минерализацией редких и рассеянных элементов в твердых продуктах извержения грязевых вулканов. Выявлено, что грязевулканизм является благоприятным фактором для накопления бора, лития, цезия и стронция в сопочных брекчиях в практически интересных значениях. Максимальные значения этих концентраций отмечены в сопочных брекчиях свежего извержения с остатками водноилистой грязи.

Дисперсия выборки, среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации являются наиболее контролирующими параметрами функций распределения исследуемых элементов в сопочных брекчиях. По оценкам этих параметров выяснилось, что бор, литий и цезий обнаруживают значительный привнос в ходе грязевулканических новообразований, а рубидий нет. Установленные средние значения концентрации бора (0,216 кг/т), лития (55 г/т), рубидия (132 г/т) и цезия (50 г/т) могут быть рассмотрены как первые количественные параметры геохимической специализации грязевулканических продуктов извержения на примере Абшеронского полуострова и Гобустана. Эти параметры могут быть использованы для уточнения так называемых провинциальных кларков геохимического районирования, прогноза поисков бора и редких щелочей, а также решения других задач.

Ключевые слова: грязевой вулкан, брекчия, редкие элементы, минерализация, кларк, концентрация, бура, щелочные элементы, спектральный анализ.

Введение

Самые крупные грязевые вулканы не только Азербайджана, но и всего мира находятся в Гобустане (Largest mud volcano, 2004). В периоды пароксизмов они выбрасывают на дневную поверхность внушительные объемы грязевулканической брекчии, состоящие из обломков различных по литологическому составу и возрасту горных пород.

Не затрагивая геохимических особенностей органического вещества, обильное присутствие которого свидетельствует об скоплениях углеводородов в недрах, отметим, что литолого-петрографический анализ кластического материала и цементирующей массы брекчий показывает присутствие в них как грубообломочных, так и более измельченных карбонатных пород. При этом преобладают песчано-алевритовые фации палеоцен- миоценового возраста.

В результате исследований, проведенных несколькими поколениями специалистов, в брекчиях грязевых вулканов установлено около 80 минералов различных классов: сульфид, окисел, силикат, карбонат, фосфат, борат, сульфат, галоидов и нитратов. Как правило, все минералы объединяют в три группы: брекчия вулкан геохимический азербайджан

1. Реликтовые (унаследованные) из вмещающих вулканы осадочных пород;

2. Образованные в процессе грязевого вулканизма;

3. Производимые термальным метаморфизмом (высокими температурами горевших газов при извержениях) (Бабаев, 2016).

Во всех вышеназванных группах довольно часто встречаются редкие и рассеянные элементы. Кроме того, в брекчиях грязевых вулканов присутствуют более 30 микроэлементов. Это в основном элементы группы железа (Fe, Ni, Cr, V, Co, Ті), полиметаллических руд (Cu, Pb, Zn) и др (Бабаев, 2018). Все эти элементы в брекчиях вулканов имеют повышенные концентрации, значительно превышающие их кларковые значения. Интервал содержаний редких и рассеянных элементов для комплексов осадочных пород, вмещающих в себе грязевые вулканы, известен и не превышает фоновые значения области.

Высокие, часто промышленно-интересные концентрации указанных элементов в продуктах грязевых вулканов могут быть связаны либо со спецификой самого грязевулканического процесса, либо с привносом глубинного материала по имеющимся разломам, сопровождающих все, без исключения, грязевые вулканы.

Цель работы. Возникает необходимость научного обоснования возможности использования грязевулканических продуктов в виде сопочных брекчий, водноилистой грязи в качестве сырья для получения промышленных концентраций бора и сопутствующих ему редких щелочных элементов. При этом важно выяснение литологических и минерало-геохимических условий накопления бора и редких щелочей в грязевулканических образованиях, широко развитых в Азербайджане.

В этой связи большое значение приобретают вопросы количественного и качественного распределения бора и редких щелочей в сопочных брекчиях, на основе чего могут быть установлены геохимические особенности поведения этих элементов. Сюда также входит изучение элементного состава геохимической ассоциации, типоморфной для борной минерализации в грязевулканическом процессе. Установленные при этом особенности поведения бора и других элементов в процессе грязевулканизма, выявленные на примере грязевых вулканов Гобустана и Абшеронского полуострова, могут быть применены и для изучения подобных образований в других регионах СНГ.

В ходе выполнения настоящей работы ставились и решались следующие задачи:

• установление уровней концентраций бора и редких щелочей в различных литофациях грязевулканического извержения во времени и пространстве;

• изучение элементного состава геохимической ассоциации, типоморфной для борной минерализации в сопочных брекчиях грязевых вулканов;

• выявление количественных параметров распределения бора и сопутствующих ему элементов в твердых продуктах извержений, с применением математической статистики;

• определение формы миграции редких элементов в грязевых вулканах с учетом гранулометрического и минерального состава:

• разработка геохимических критериев прогнозирования поисков искомых элементов в сопочных брекчиях грязевых вулканов.

Результаты исследований

Ниже приводится краткое описание сведений о характерных вулканах Абше- ронского полуострова (Шонгарская группа) и Гобустана.

Шонгарская группа грязевых вулканов включает в себя вулканы Шонгар, Сарынча и Гюльбахт, расположенные в направлении с юго-востока на северо-запад в порядке их перечисления. Все они входят в Шонгарский нефтеносный участок, представляющий собой долину, вдоль которой и размещены указанные грязевые вулканы. Абсолютные отметки вулканов Шонгар - 109 м, Сарынча - 158 м и Гюльбахт - 100 м (Бабаев, 2019).

В геологическом строении площади расположения этих вулканов принимают участие преимущественно отложения абшеронского и акчагыльского ярусов, диатомовой свиты и майкопа. Древнекаспийские, в основном, ракушечные известняки большей частью прикрыты наносами и, отчасти, сопочными брекчиями. Указанные отложения слагают соответственно крылья и сводовые части брахиантиклиналей, широко развитых в регионе.

Распределение борного ангидрида и окисей редких щелочей в сопочных брекчиях этих грязевых вулканов приведены в табл. 1.

Таблица 1 Содержание борного ангидрида, окисей лития, рубидия и цезия в сопочных брекчиях грязевых вулканов Гюлбахт-Сарынча-Шонгар

Характеристика опробируемого материала

B2O3 ,в%

LhO,в%

Rb2O, в%

Cs2O, в%

Песчанистые глины

0,04

0,008

0,007

-

Глина

0,05

0,009

0,008

0,002

То же с гипсом

0,04

0,01

0,008

0,004

То же

0,06

0,01

0,009

0,005

Песчаники с гипсом

0,07

0,015

0,01

0,005

То же

0,06

0,010

0,009

0,004

То же без гипса

0,05

0,010

0,01

0,005

То же

0,08

0,015

0,01

0,006

То же

0,09

0,013

0,011

0,007

То же с гипсом, налетами солей и нефти

0,006

0,015

0,012

0,008

То же

0,10

0,013

0,01

0,01

То же

0,12

0,014

0,011

0,009

То же, обломки бречии

0,15

0,018

0,014

0,01

То же

0,25

0,02

0,018

0,015

То же

0,20

0,02

0,019

0,010

Во вмещающих вулканы коренных породах продуктивной толщи, преимущественно глинистого и песчано-глинистого составов, содержание борного ангидрида не превышает 400 г/т, окисей лития 80 г/т, рубидия 70 г/т и цезия 10 г/т. Всюду повышенные концентрации этих элементов наблюдаются в брекчиях свежего излияния.

На основании анализа 60 образцов, отобранных из сопочных брекчий трех вулканов, составлена табл. 2.

В таблице даны интервалы содержания лития, рубидия и цезия.

Среднее содержание лития, составляет 66,3 г/т, рубидия - 170,3 г/т и цезия - 61 г/т, с коэффициентами концентрации 1,0; 0,88 и 5,6 соответственно. Только эти данные в самом первом приближении указывают на некоторое накопление лития и цезия в процессе грязевул- канизма Гюльбахт, Сарынча и Шонгар.

В этих условиях рубидий заметно выносится. Максимальное содержание лития 82 r/т, рубидия - 260 г/т и цезия - 125 г/т приходится на брекчии свежего излияния.

В результате проведенной нами работы установлена не только благоприятная роль грязевулканического процесса в накоплении бора и редких щелочных элементов в сопочных брекчиях вулкана, но и определенные закономерности в распределении их по фациям, возрасту комплекса пород, а также по характеру извержений.

Таблица 2

Распределения лития, рубидия и цезия в сопочных брекчиях грязевых вулканов Гюлбахт-Сарынча-Шонгар

Опробируемый материал

Литий

Рубидий

Цезий

Количество определений по интервалам содержания в г/т

Среднее содержание в г/т

Коэффициент концентрации

Количество определений по интервалам содержания в г/т

Среднее содержание в г/т

Коэффициент концентрации

Количество определений по интервалам содержания в г/т

Среднее содержание в г/т

Коэффициент концентрации

5-50

50-100

100-150

10-100

100-200

200-300

5-50

50-100

100-150

Сопоч. бр. песано-глинистого состава древнего извержения

15

4

2

55

0,9

8

4

2

110

0,59

13

2

-

22

1,8

То же с гипсом

4

16

1

62

1,0

2

9

3

150

0,75

15

4

-

36

3,0

То же с ост-ми водноилистой грязи свежего извержения

4

4

10

82

1,3

8

10

14

260

1,3

8

4

14

125

10,4

Среднее значение по вулкану

66,3

1,0

170,3

0,88

61

5,6

Таблица 3

Средние содержания і

% микроэлементов в брекчиях грязевых вулканов Гобустана

Название

вулкана

Тип пород

Колич.

образцов

Mg

Mn

Ga

V

Y

Cu

Zr

Yb

Ba

Se

Дашгиль

алевролит

8

>1

0,045

0,0010

Необ.

Необ.

0,0020

0,0025

Необ.

Необ.

Необ.

песчаник

13

0,75

0,15

Необ.

0,0014

0,0020

0,0035

0,0023

0,00010

0,020

0,00085

глина

14

>1

0,083

0,0023

0,0033

0,0025

0,0065

0,0013

0,00025

0,018

0,00094

шлел

4

>1

0,075

0,0028

0,0030

0,0013

0,0030

0,0014

0,00010

0,020

0,00080

Готурдаг

алевролит

10

>1

0,087

0,0014

0,00013

0,0014

0,0048

0,0023

0,00012

0,018

Необ.

песчаник

15

>1

0,083

0,0017

0,0030

0,0013

0,0043

0,0016

0,00013

Необ.

0,00097

глина

20

>1

0,058

0,0015

Необ.

0,0011

0,0013

0,0016

0,00010

Необ.

Необ.

известняк

11

0,70

0,14

Необ.

Необ.

Необ.

0,0038

0,0013

Необ.

Необ.

Необ.

Стало известным, что максимальные содержания бора и редких щелочных элементов приурочены к глинистой и песчаноалевритовой фациям более поздних извержений вулканов. Карбонатная фация характеризуется самым высоким содержанием Sr (до 0,3%) и Mn (1 %). В песчаноглинистых составляющих брекчий установлены повышенные концентрации V, Ni, Cu, Ва, а сопочный шлам обычно содержит еще и очень высокие содержания Co, Mo, Zn (Дубенский, 2018; Холодов, 2012).

Во всех 95 геохимических образцах, отобранных из брекчий грязевых вулканов Гобустана, отмечены необычно высокие для коренных осадочных пород области содержания микроэлементов (табл. 3).

Благодаря проведенным радиометрическим измерениям состава брекчий грязевых вулканов выявлены некоторые закономерности распределения в них радиоактивных элементов. Наиболее радиоактивными оказались глинистые компоненты брекчий олигоцен- миоценового возраста (до 8x10'5%) (Дубенский, 2018).

Более четкая корреляция прослеживается между радиоактивными элементами и органическим веществом (битумами) в твердых продуктах грязевых вулканов Солахай, Гегерчин, Бахар (Гобустан). По нашему мнению, определяющими в распределении редких элементов в Гобустане, наряду с тектоно-геологическим строением, являются фациональные фазы накопления осадков в различные эпохи, а также характер материала, сносимого из областей сноса.

В пределах одной области сноса наблюдается закономерное изменение содержаний различных элементов от пресноводных отложений к морским (например, концентрация бора возрастает). Устанавливается парагенетическая связь некоторых элементов (в частности элементы группы железа) в молассах, аллювиальных озерных и разнофациальных морских отложениях. Наличие твердых продуктов извержений вулканов в разрезе осадочных толщ существенно влияет на процентное соотношение химических элементов и на их фоновое значение.

В совокупности такое обстоятельство позволит судить как о палеогеорафии, так и о характеристике палеобассейна (глубина, соленость, температура, органический мир) (Собисевиа и др., 2014; Шнюков, 2013).

На наш взгляд, в образовании минеральных форм, свойственных грязевулканическому процессу, особую роль играют водные растворы. Исключая генетическую связь грязевых вулканов с магматогенными, мы не можем исключить возможность поступления в канал грязевых вулканов глубинных вод, поступающие в верхние слои земной коры по тектоническим разломам и трещинам.

Поэтому наличие в продуктах извержений грязевых вулканов таких гипогенных элементов, как Hg, Co, Ni, Ti и др. в повышенных концентрациях, вполне объяснимы. Среди физико-химических параметров, определяющих своеобразие водных растворов в гипергенной зоне, наибольшее значение имеют окислительно-восстановительные и щелочно-кислотные условия.

Установлено, что в связи с образованием нерастворимых сульфидов, восстановительно-сероводородная обстановка неблагоприятна для миграции многих металлов. При этом, как и все подземные воды, воды грязевых вулканов содержат СО2, а также растворимые органические соединения. Обычно, самые распространенные элементы грязевых вулканов - железо и марганец в этих условиях находятся в восстановительном состоянии и ведут себя как двухвалентные металлы (Fe2+, Mn2+) (Newton, 1980).

Как правило, элементы, образующие катионы (Fe, Cu, Ni, Co и др), легко мигрируют в кислых водах и слабее в щелочных. Элементы, образующие анионы, напротив, лучше мигрируют в щелочных водах. Это в основном не металлы. Но есть элементы, образующие очень легкорастворимые соединения, подвижные в водах любого состава (Na, Cl, F, и др.)

Сильнокислотные воды (pH<3) вызывают окисление пирита и других дисульфидов, элементарной серы и приводит к образованию свободной серной кислоты. В таких водах наблюдается интенсивная миграция Fe, Al, Cu, Zn и т.д. Этот тип воды в грязевых вулканах редок (вулканы Утальги, Гырдаг).

В слабокислых водах легко мигрируют металлы в форме бикарбонатов и комплексных соединений с органическими кислотами (вулканы Арзани, Дурандаг).

Самые распространенные в грязевых вулканах слабощелочные (рН 6,5-7,5) и щелочные (pH 7,5-8,5) воды менее благоприятны для миграции большинства металлов, которые, как правило, осаждаются в форме нерастворимых гидроокислов и карбонатов (вулкан Айратекан). Анионогенные элементы (Ge, V и др.), напротив, мигрируют легко. Такие элементы, как Са, Sr, Ва, почти не мигрируют в этих условиях и дольше находятся в диссациоционном состоянии в растворе.

Особенностью этих вод является то, что некоторые металлы в них ведут себя как анионогенные элементы (Cu, Al), а такой распространенный элемент, как бор, входит в состав различных подвижных анионов и образует собственные минеральные формы в виде буры ^2В4О/, ЮН2О7) и улексита (Na, Ca, В5О9, 8H2O) во многих грязевых вулканах Гобустана.

По нашему мнению, для количественной оценки фоновых значений элементов и их высоких концентраций необходимо учитывать цикличность в миграции и периодичность в распределении и накоплении химических элементов в земной коре. В этой связи возникает вопрос о генезисе химических элементов и преобразованиях, которым они подвергаются в последующих изменившихся геологических ситуациях. К решению этих сложных вопросов приходится подходить с особой тщательностью, так как необоснованные, скоропостижные выводы могут привести к ошибочным заключениям.

Только этим можно объяснить тот факт, что некоторые исследователи (А.Д. Исраелян, Э.М. Джафарова, 1973) происхождение элементов группы железа (Ni, V, Cr, Ti, Fe, Cu) рассматривают в совокупности с образованием кластиче- ских терригенных пород. Тем не менее, результаты работ последних лет однозначно доказывают, что происхождение вышеназванных элементов связано с дифференциацией (ликвацией) основных магматических интрузий, образующих крупные месторождения Fe, Ni, Cr.

Приблизительно такая же ситуация и с бором. Повышенные содержания этого элемента в глинах майкопской серии стали причиной предположений о том, что бор является экзогидратогенным образованием осадочного происхождения (А. А. Ализаде, 1958), тогда как первоисточником его служит внедряющаяся в земную кору магма.

Для определения закономерностей распределения химических элементов в осадочном чехле, в зависимости от временного фактора (по вертикали) или об их фациональной зависимости (по горизонтали), необходимо восстановить не отдельно взятый отрезок времени, а историю общего геологического развития области в контексте генезиса, путей миграции и условий накопления этих элементов с учетом их физико-химических свойств.

Отдельно взятые отрывочные сведения о количественном распределении элементов - и на этой основе приуроченность их к отдельному отрезку времени или к отдельной группе пород, уводит исследователя от истинного положения дел.

Так, элементы того же семейства (Ni, V, Cr, Ti, Fe, Mn, Cu) в Шамахы-Гобустанском районе в неогеновых отложениях выделяются повышенными значениями по сравнению с верхнемеловыми. Обратная картина наблюдается на южном склоне Большого Кавказа. То же можно сказать о Мп и Ва, высокие концентрации которых, как правило, приурочены к хемогенным карбонатным породам Ю. Гобустана. В последнем примере Ва, как элемент нижней половины таблицы Менделеева с тяжелым атомным весом (137,34), при наличии влаги переходит в трудно растворимый сульфат (BaSO4), осаждается и, таким образом, сравнительно быстро выходит из процесса миграции, тогда как Mn продолжает свой путь. Концентрация Sr в верхнемеловых отложениях связана со способностью этого элемента входить в изоморфную ковалентную связь с Са. Так как в меловых отложениях часто присутствует карбонат кальция (CaCO3), катион которого замещается со стронцием, создается впечатление о характерном накоплении его в горных породах мелового периода.

Отметим, что возможно, некоторые заключения автора дискуссионные, что вполне естественно для научной роботы. Однако позиция автора достаточно ясна и не исключает научной полемики, способствующей дальнейшим исследованиям геохимических особенностей химических элементов в сопочных брекчиях грязевых вулканов и других комплексах осадочных пород.

Заключение

Проведенные геолого-геохимические исследования условий накопления бора и редких щелочей в грязевулканических продуктах, на примере ряда представительных грязевых вулканов Абшеронского полуострова и Г обустана, позволяют наметить следующие особенности и рекомендации по направлению дальнейших научно-практических работ.

Грязевулканизм является благоприятным фактором накопления бора, лития и цезия в практически интересных значениях. Редкие щелочи - литий, рубидий и цезий составляют типоморфное геохимическое сонахождение с борной минерализацией. Максимальные значения их концентраций отмечены в сопочных брекчиях свежего извержения с остатками водно-илистой грязи. Дисперсия выборки, среднеквадратическое отклонение и коэффицент вариации являются наиболее контролирующими параметрами функций распределения исследуемых элементов в сопочных брекчиях. По оценкам этих параметров выяснилось, что литий и цезий обнаруживают значительный привнос в ходе грязевулканических новообразования. В силу низких величии коэффициента вариации и среднеквадратического отклонения, с учетом низкого коэффициента концентрации, можно допустить отсутствие заметного привноса рубидия в этих образованиях.

Установленные средние значения концентрации бора (0,216 кг/т), лития (55 г/т), рубидия (132 г/т) и цезия (50 г/т) могут быть рассмотрены как первые количественные параметры геохимической специализации сопочных брекчий на примере вулканов Абшеронского полуострова и Гобустана.

Эти параметры могут быть использованы для уточнения так называемых провинциальных кларков геохимического районирования, успешного анализа фаций грязевулканического извержения, геохимического прогноза поисков бора и редких щелочей, а также решения других задач.

Список использованной литературы

Бабаев, Н.И. (2016). Эндогенные бороносные комплексы Малого Кавказа. Известия ВТУЗов Азербайджана, 1(101), 18, 18-24.

Бабаев, Н.И. (2018). Перспективы поисков горного агрономического сырья в Азербайджане. Горный журнал, 193(2248), 3, 91-94.

Бабаев, Н.И. (2019). Минер. формы нахождения бора в геолог. комплексах Азерб. Мат. XIX Междунар. науч.-практ. Конф., 2-5 апр., М., 218-222.

Дубенский, А.С. (2018). Групповое сорбционно-масс-спектрометрическое определение Ru, Rh, Pd, Ir, Pt и Au в горных породах и рудах с использованием сверх сшитых полистиролов. 24-32.

Лысенко, В.И. (2012). Предполагаемое появление грязевого вулканизма в горном Крыму. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 3, 86-87.

Собисевич, А.Л., Собисевич, Л.Е., Тверитинова, Т.Ю. (2014). О гряз. вулкан. в позднеальп. складч. сооруж. сев.-зап. Кавказа (на прим. изуч. глубин. строения гряз. вулкана Шуго). Геол. и полез. ископ. Мир. океана, 2, 80-93.

Холодов, В.Н. (2012). Грязевые вулканы: распространение и генезис. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 4, 21-29.

Холодов, В.Н. (2019). Термобарические обстановки глубин осадочнопородных бассейнов и их флюидодинамика. Сверхвысокие давления и грязевые вулканы. Литология и полезные ископаемые, 1,44-59.

Шнюков, Е.Ф. (2013). Грязевые вулканы Черного моря как поисковый признак газогидратов метана. Литология и полезные ископаемые, 2, 119-127.

Largest mud volcano. (2004). Guinness World Records. 2004-09-15. 2018-09-24 с https://www.guinnessworldrecords.com/ world- records/largest-mud-volcano.

Newton, R.S., Cunningham, R.C., Schubert, C.E. (1980). Mud volcanoes and pockmarks: seafloor engineering hazards or geologic curiosities. Proceedings - Annual Offshore Technology Conference. Houston, USA, May 5-8, 1,425-435.

Reference

Babayev, N.I. (2016). Endogen. boron complexes of the Lesser Caucasus. News technical college of Azerbaijan, 1 (101), 18, 18-24.

Babayev, N.I. (2018). Prospects for the searching for mining agronomic raw materials in Azerbaijan. Mining Journal, 3, 193 (2248), 91-94. [in Russian]

Babayev, N.I. (2019). Mineral forms of boron occurrence in geol. compl. of Azerb.. Mat. of the XIX Intern. Scien.-Pract. Conf., Apr. 2-5, M., 218-222. [in Rus]

Dubensky, A.S. (2018). Group sorption-mass spectr. determ. of Ru, Rh, Pd, Ir, Pt and Au in rocks and ores using over-crosslinked polystyrene. 24-32. [in Russian]

Kholodov, V. N. (2019). Thermobaric conditions of the depths of sedimentary-rock basins and their fluid dynamics. Ultra-high pressures and mud volcanoes. Lithology and minerals, 1,44-59. [in Russian]

Kholodov, V.N. (2012). Mud volcanoes: distribution and genesis. Geology and minerals of the World Ocean, 4, 21-29.

Largest mud volcano. (2004). Guinness World Records. 2004-09-15. 2018-09-24 с https://www.guinnessworldrecords.com/world- records/largest-mud-volcano.

Lysenko, V.I. (2012). Assuming emergence of mud volcanism in the Crimea ridge. Geology and Mineral Resources of the World Ocean, 3, 86-87. [in Russian]

Newton, R.S., Cunningham, R.C., Schubert, C.E. (1980). Mud volcanoes and pockmarks: seafloor engineering hazards or geologic curiosities. Proceedings - Annual Offshore Technology Conference. Houston, USA, May 5-8, 1,425-435.

Shnyukov, E.F. (2013). Mud volcanoes of the Black Sea as a search indicator for methane gas hydrates. Lithology and minerals, 2, 119-127. [in Russian]

Sobisevich, A.L., Sobisevich, L.E., Tveritinova, T.Y. (2014). About mud volcanism in the late Alpine folded structure of the northwestern Caucasus (the case of studying the deep structure of the Shugo mud volcano). Geology and Mineral Resources of the World Ocean, 2, 80-93. [in Russian]

Abstract

Geochemical characteristics of the accumulation of rare and scattered elements in the Breccias of mud volcanoes of Azerbaijan (Absheron peninsula, Gobustan)

N. Babayev, Dr. Sci. (Geol.-Min.), Prof., Azerbaijan State University of Oil and Industry, 20 Azadliq (Liberty) Ave., Baku, AZ1010, Azerbaijan

Based on modern field and laboratory studies, the conditions for the accumulation of some rare and scattered elements in mud volcano breccias have been described in the article, using the example of the most characteristic mud volcanoes of Absheron and Gobustan.

A typomorphic geochemical association with boron mineralization of rare and scattered elements in solid products of mud volcanic eruptions has been determined.

It has been revealed that mud volcanism is a favorable factor for the accumulation of boron, lithium, cesium and strontium in mud volcano breccias in practically interesting values.

The maximum values of these concentrations were noted in the fresh erupted mud volcano breccias with remnants of water-silty mud.

Sample variance, standard deviation, and coefficient of variation are the most controlling parameters of the distribution functions of the studied elements in mud volcano breccias.

According to the estimates of these parameters, it has been found that the mud volcanic new formations are rich in boron, lithium and cesium, while not being rich in rubidium.

The established average values of the concentration of boron (0.216 kg/t), lithium (55 g/t), rubidium (132 g/t) and cesium (50 g/t) can be considered as the first quantitative parameters of the geochemical specialization of mud volcanic eruption products using the example of Absheron Peninsula and Gobustan.

These parameters can be used to refine the so-called provincial clarkes of geochemical zoning, prediction of prospecting for boron and rare alkalic, and other problems.

Keywords: mud volcano, breccia, rare elements, mineralization, clarke, concentration, boron, alkaline elements, spectral analysis.

Анотація

Геохімічні особливості накопичення рідкісних і розсіяних елементів у сопкових брекчіях грязьових вулканів Азербайджану (Абшеронський півострів, Гобустан)

Н. Бабаев, д-р геол.-мінералог. наук, проф., Азербайджанський державний університет нафти і промисловості, Баку, Азербайджан

На підставі сучасних польових і лабораторних досліджень описано умови накопичення деяких рідкісних і розсіяних елементів у сопкових брекчіях, на прикладі найбільш характерних грязьових вулканів Абшерона і Гобустана.

Визначено типоморфну геохімічну асоціацію з борною мінералізацією рідкісних і розсіяних елементів у твердих продуктах виверження грязьових вулканів.

Виявлено, що грязевулканізм є сприятливим фактором для накопичення бору, літію, цезію і стронцію в сопкових брекчіях у практично цікавих значеннях.

Максимальні значення цих концентрацій відзначені в сопкових брекчіях свіжого виверження із залишками водноілистого бруду.

Дисперсія вибірки, середньоквадратичне відхилення і коефіцієнт варіації є найбільш контролюючими параметрами функцій розподілу досліджуваних елементів у сопкових брекчіях.

За оцінками цих параметрів з'ясувалося, що бор, літій і цезій виявляють значний привнос у ході грязевулканічних новоутворень, а рубідій - ні.

Встановлені середні значення концентрації бору (0,216 кг/т), літію (55 г/т), рубідію (132 г/т) і цезію (50 г/т) можуть бути розглянуті як перші кількісні параметри геохімічної спеціалізації грязевулканічних продуктів виверження на прикладі Абшеронського півострова і Гобустана.

Ці параметри можуть бути використані для уточнення так званих провінційних кларков геохімічного районування, прогнозу пошуків бору і рідкісних лугів, а також вирішення інших завдань.

Ключові слова: грязьовий вулкан, брекчія, рідкісні елементи, мінералізація, кларк, концентрація, бура, лужні елементи, спектральний аналіз.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Распространение и условия формирования грязевых вулканов. Рассмотрение элементов строения и морфологических признаков грязевых вулканов. Изучение основных типов грязевулканических построек. Определение связи грязевых вулканов с нефтегазоносностью.

    курсовая работа [8,0 M], добавлен 06.04.2018

  • Конусы крупных грязевых вулканов Восточного Кавказа. Общее понятие о кратерном плато, грязевых сопках, пильпилярных кратерах. Сицилия как одна из главнейших областей развития грязевых вулканов в Европе. Подземные пожары, главные причины их возникновения.

    доклад [16,1 K], добавлен 07.10.2013

  • Условия и механизм образования грязевых вулканов, их деятельность, продукты извержения, морфология, главные факторы образования. Закономерности размещения грязевых вулканов как критерии при прогнозировании газонефтеносности недр. Продукты извержения.

    курсовая работа [726,6 K], добавлен 12.12.2012

  • Что такое вулкан, процесс его образования и строение. Отличительные особенности действующих, спящих и потухших вулканов. Причины извержения вулканов, состав лавы. Циклы и продукты извержений. Описание наиболее известных действующих вулканов планеты.

    презентация [12,9 M], добавлен 20.12.2010

  • Общие сведения о вулканах и проявлении вулканизма. Отличительные особенности действующих, спящих и потухших вулканов, причины их извержения, состав лавы. Описание наиболее известных действующих вулканов нашей планеты. Районы вулканической активности.

    реферат [1,4 M], добавлен 04.04.2011

  • Рассмотрение условий и механизма образования грязевых вулканов, их деятельность, виды, продукты извержения, морфология, главные факторы образования. Выявление приуроченности вулканизма к геодинамическим обстановкам нефтяных месторождений региона.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 10.05.2014

  • Необходимость применения геохимических методов поисков месторождений полезных ископаемых. Формы нахождения элементов в земной коре. Геохимическая миграция элементов. Механические и физико-химические барьеры, их классификация по размеру и ориентации.

    презентация [75,1 K], добавлен 07.08.2015

  • Виды фаций по названию основных пород. Исследования геохимии редкоземельных и редких элементов в кальциевых амфиболах нюрундуканского мафического комплекса и клинопироксенах. Геологическая обстановка и условия метаморфизма. Особенности состава амфиболов.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.12.2013

  • Обзор строения вулканов северной Камчатки, их основных частей и составляющих. Изучение химического состава продуктов извержения, установление очагов наибольшей вулканической активности. Анализ современных методов исследования вулканической деятельности.

    курсовая работа [9,1 M], добавлен 17.05.2012

  • Общая характеристика вулканических извержений: условия, причины и механизм их возникновения. Географические особенности распространения и классификация вулканов по химическому составу лавы. Мероприятия по защите и уменьшению последствий извержений.

    курсовая работа [952,0 K], добавлен 27.08.2012

  • Виды месторождений редких металлов. Роль карбонатитов в добыче ниобия. Извлечение редких металлов при переработке некоторых полезных ископаемых. Место щелочных гранитов в структуре запасов тантала. Сущность пегматитовых месторождений и их значение.

    презентация [417,3 K], добавлен 08.04.2013

  • Средиземноморье - зона активного современного вулканизма. Общие сведения о территории Средиземноморья. Вулканы средиземного моря: Этна, Везувий, Стромболи, Вулькано. Продукты извержения вулканов: лава, вулканические газы, вулканические бомбы.

    реферат [1015,6 K], добавлен 20.04.2006

  • Градиент, контрастность и параметры барьеров. Контрастность образовавшихся геохимических аномалий. Схемы образования сероводородных природных барьеров во впадинах морей и в донных отложениях реки Дон. Концентрация щелочей в результате боковой миграции.

    презентация [539,7 K], добавлен 20.09.2013

  • История добычи и применения драгоценных металлов в древние времена. Характеристика золота, серебра, платины как сырья, его нахождение в природе и применение. Описание редких металлов как малораспространенных элементов земной коре, их основные свойства.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 18.07.2014

  • Вулкан как один из элементов поверхности Земли, его структура и основные составляющие, причины, предпосылки возникновения и развития процессов. Климат как главный зональный компонент графической оболочки. Влияние вулканических процессов на климат.

    дипломная работа [5,1 M], добавлен 23.08.2011

  • Изучение ореолов рассеяния с высоким содержанием минералов, поступающих из разрушающихся в гипергенных условиях тел полезных ископаемых и околорудно-измененных пород. Зависимость химического состава растений от содержания элементов в почвах и породах.

    презентация [804,8 K], добавлен 07.08.2015

  • Изучение плинианского, пелейского, стромболианского, гавайского типов извержений вулканов. Исследование гейзеров как одних из проявлений поздних стадий вулканизма. Возникновение лахаров. Формирование специфических, своеобразных вулканогенных форм рельефа.

    презентация [1,9 M], добавлен 06.04.2015

  • Исследование геологических и геохимических процессов, протекающих в океанах и морях. Анализ накопления и преобразования огромной массы минеральных и органических веществ. Изучение классификации твердых полезных ископаемых, процессов осадконакопления.

    реферат [831,5 K], добавлен 05.06.2012

  • История и методы исследования подводного вулканизма, его виды (островодужный, в зонах спрединга и субдукции, трансформных разломах, точках тройного сочленения). Распространение подводных вулканов в Тихом океане. Особенности черных и белых курильщиков.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 02.07.2012

  • Электроимпульсный способ разрушения материалов и его технологические возможности. Избирательная дезинтеграция геологических проб. Обработка природного камня электрическими разрядами. Исследование образцов руд и структуры кристаллов до и после испытаний.

    дипломная работа [4,6 M], добавлен 25.03.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.