Термическая эволюция криолитозоны в осадочном разрезе Тюменской сверхглубокой скважины СГ-6 численно восстановлена с использованием программного пакета ICE2020, представляющего часть системы моделирования плоских бассейнов ГАЛО. Термическая эволюция осадочной толщи в последние 3,5 млн лет рассматривается как заключительный этап моделирования бассейна, формирование которого началось с континентального рифтогенеза в поздней перми. Резкие изменения климата в позднем плиоцене–голоцене привели к снижению температуры пород на 15–20 °C в верхних 1–1,5 км осадочного разреза скв. СГ-6. Максимальная мощность криолитозоны в исследуемом районе составляла около 711 м и достигалась около 2,6 млн лет назад. Для последнего ледникового периода (23–18 тыс. лет назад) максимальная мощность криолитозоны в районе скв. СГ-6 достигалась около 14,5 тыс. лет назад, составляя около 412 м. Согласно моделированию, в настоящее время основание криолитозоны в том же районе находится на глубине около 311 м, и сама зона деградирует со скоростью около 13 м/1000 лет. Результаты расчётов с базой климатических данных, ограниченной последними 50 и 100 тыс. лет, заметно отличаются от результатов моделирования с полной базой данных за последние 3,5 млн лет
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Биология
Введение. Литологический состав пород осадочного разреза в заметной степени влияет на тепловой режим осадочного чехла бассейнов в периоды неоднократного формирования и деградации криогенной толщи в плиоцен-четвертичное время. Поэтому система моделирования бассейнов, оперирующая с реальными осадочными разрезами исследуемой области, представляет наиболее подходящий инструмент для анализа такой проблемы [9, 32]. Был разработан специальный программный пакет ICE2020 в рамках общей системы моделирования бассейнов ГАЛО, рассматривающий эволюцию криолитозоны в последние 3,5 млн лет как заключительный этап моделирования Западно-Сибирского бассейна (ЗСБ), формирование которого началось с континентального рифтогенеза в поздней перми. К преимуществам пакета ICE2020, помимо рассмотрения реального литологического состава пород, относится также большая глубина нижней границы области расчёта температур. Это позволяло обойти проблемы, связанные с заданием теплового потока на относительно небольших глубинах (в основании осадочного чехла), обычные для численных реконструкций эволюции криолитозон, опубликованных в литературе
Список литературы
1. Архипов С.А., Волкова В.С., Зыкин В.С. Календарь биотических и абиотических событий позднего кайнозоя Западной Сибири // Стратигр. геол. корреляция, 1993. Т. 1, № 6. С. 53-58.
2. Астахов В.И. К позднекайнозойской истории запада Евразийской Арктики // Вестник С-Пб ун-та, 2007. Сер. 7. Вып. 1. C. 3-20. EDN: RTTYSH
3. Балобаев В.Т. Геотермия мёрзлой зоны литосферы Севера Азии. Новосибирск: Наука, 1991. 193 с.
4. Балобаев В.T., Тетельбаум A.C., Мордовский C.Д. Двумерная численная модель гидродинамического поля под зоной мерзлоты при вариациях её толщины // Криосфера Земли, 1999. Т. III, № 4. С. 48-53.
5. Белоконь-Карасёва Т.В., Башкова С.Е., Беляева Г.Л. и др. Перспективы нефтегазоносности глубокопогружённых отложений севера Западной Сибири по данным сверхглубокого бурения. 2006 (http://www.geolib.ru/OilGasGeo/2006/06/Stat/stat01.html).
6. Беляева Г.Л. Закономерности изменения степени катагенеза ОВ пород больших глубин в связи с прогнозом нефтегазоносности (на примере глубоких и сверхглубоких скважин). 2005. Автореф. канд. геол.-мин. наук. Пермь. Пермский гос. тех. унив. EDN: NNOIYH
7. Величко А.А. (ред.) Изменение климата и ландшафтов за последние 65 млн лет (кайнозой: от палеоцена до голоцена). М: ГЕОС, 1999. 260 с.
8. Гаврилов А.В. Типизация арктических шельфов по условиям формирования мёрзлых толщ // Криосфера Земли, 2008. Т. XII, № 3. С. 69-79. EDN: JWEIKL
9. Галушкин Ю.И. Моделирование осадочных бассейнов и оценка их нефтегазоносности. М.: Научный мир, 2007. 456 c. EDN: QKGYXZ
10. Галушкин Ю.И. Термическая история литосферы Колтогорско-Уренгойского грабена Западно-Сибирского бассейна в районе скв. СГ-6 - численная реконструкция в рамках системы моделирования плоских бассейнов ГАЛО // Физика Земли, 2023. № 4. С. 115-134. EDN: TLDQXD
11. Галушкин Ю.И., Ситар К.А., Фролов С.В. Формирование и деградация криогенных толщ на Уренгойской и Куюмбинской площадях Сибири. Ч. 2. Влияние теплофизических параметров мёрзлых пород на распределение температуры и теплового потока в осадочной толще с глубиной // Криосфера Земли, 2012. Т. XVI, № 2. С. 23-29. EDN: OYVAVT
12. Дучков А.Д., Лысак С.В., Балобаев В.Т. и др. Тепловое поле недр Сибири. Новосибирск: Наука, 1987. 196 с.
13. Ершов Э.Д. (ред.). Геокриология СССР: Западная Сибирь. М.: Недра, 1989. 456 с.
14. Истомин В.А., Якушев В.С. Газовые гидраты в природных условиях. М.: Недра, 1992. 236 с. EDN: YSOMOR
15. Конторович А.Э., Нестеров И.И., Салманов Ф.К. и др. Геология нефти и газа Западной Сибири. М.: Недра, 1975. 250 с.
16. Кравченко М.Н. Ресурсный потенциал углеводородов нижне-среднеюрских и доюрских глубокозалегающих горизонтов осадочного чехла северных районов Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. 2012. Автореф. канд. геол.-мин. наук. Москва, МГУ им. М.В.Ломоносова. EDN: QIGRMZ
17. Кудрявцев В.А. Мерзлотоведение. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. 240 с.
18. Кудрявцев С.А. Численные исследования термофизических процессов в сезонно промерзающих грунтах // Криосфера Земли, 2003. Т. VII, № 4. С. 76-81. EDN: MPPZAH
19. Курчиков А.Р. Гидрогеологические критерии нефтегазоносности. М.: Недра, 1992. 231 с.
20. Мясникова Г.П., Оксенойд Е.Е. Некоторые геологические результаты сверхглубокого бурения в Западной Сибири // Нефть и газ. 2012. № 3. С. 13-19. EDN: PAGEKT
21. Облогов Г.Е. Эволюция криолитозоны побережья и шельфа Карского моря в позднем неоплейстоцене-голоцене. Дисс. канд. геол.-мин. наук. ФГБУН Ин-тут криосферы Земли. Сиб. отд. РАН. Тюмень, 2015. 197 с.
22. Полякова И.Д., Богоявленский В.И. Баженовская свита - источник промышленных нефтей и жирных газов в титон-неокомских отложениях Южно-Карского региона // ДАН. 2011. Т. 440, № 1. С. 105-110. EDN: OCXNYD
23. Предтеченская Е.А., Шиганова О.В., Фомичев А.С. Катагенетические и гидрохимические аномалии в нижне-среднеюрских нефтегазоносных отложениях Западной Сибири как индикаторы флюидодинамических процессов в зонах дизъюнктивных нарушений // Литосфера. 2009. № 6. С. 54-65. EDN: KYIVOH
24. Розенбаум Г.Е., Шполянская Н.А. Позднекайнозойская история криолитозоны Арктики. М.: Научный мир, 2000. 104 с.
25. Cигунов Ю.А., Фартышев А.И. Исследования эволюции криолитозоны Арктического шельфа методами математического моделирования // Геология и геофизика. 1991. № 8. С. 24-31. EDN: BNVQPQ
26. Cигунов Ю.А., Фартышев А.И. Промерзание и протаивание Восточно-Арктического шельфа в позднем плейстоцене (вычислительный эксперимент) // Геология и геофизика. 1995. Т. 36, № 9. С. 36-41. EDN: QKYCGN
27. Фомин А.Н., Конторович А.Э., Красавчиков В.О. Катагенез органического вещества и перспективы нефтегазоносности юрских, триасовых и палеозойских отложений северных районов Западно-Сибирского мегабассейна // Геология и геофизика. 2001. Т. 42, № 11-12. С. 1875-1887. EDN: RXKIEN
28. Фотиев С.M. Современные концепции эволюции криогенных областей Западной и Восточной Сибири в плейстоцене и голоцене (часть 1) // Криосфера Земли. 2005. Т. IX, № 2. С. 3-22.
29. Фотиев С.M. Современные концепции эволюции криогенных областей Западной и Восточной Сибири в плейстоцене и голоцене (часть 2) // Криосфера Земли. 2006. T. X, № 2. C. 3-26.
30. Carslaw H., Jaeger J. Conduction of heat in solids, 2nd edn. Oxford University Press: Oxford, 1959. 510 p.
31. Deming D., Chapman D.S. Thermal histories and hydrocarbon generation: Example from Utah-Wyoming thrust belt // AAPG Bull. 1989. V. 73, no. 12. P. 1455-1471.
32. Galushkin Yu.I. Numerical simulation of permafrost evolution as a part of basin modeling: permafrost in Pliocene-Holocene climate history of Urengoy field in West Siberian basin // Canad. J. Earth Science. 1997. V. 34, no. 7. P. 935-948. EDN: LEEQNL
33. Galushkin Yu.I. Thermal history of the permafrost zone in the vicinity of the deep Tyumen SG-6 well, West Siberian Basin // Permafrost and Periglacial Processes. 2023. V. 134, no. 1. P. 108-121. DOI: 10.1002/ppp.2168 EDN: ETOEDE
34. Galushkin Yu.I., Simonenkova O.I., and Lopatin N.V. Thermal and maturity maturation modeling of the Urengoy field, West Siberian basin: some special considerations in basin modeling // AAPG Bull. 1999. V. 83, no. 12. P. 1965-1979. EDN: LFGFEN
35. Galushkin Yu.I., Yakovlev G.E. Burial and thermal history of the West Bashkirian sedimentary basins // Tectonophysics. 2004. V. 379. P. 139-157. EDN: LIOMGD
36. Jame Y-W., Norum D.I. Heat and mass transfer in a freezing unsaturated porous medium // Water resources research. 1980. V.16, no. 4. P. 811-819.
37. Lachenbruch, A.H.,Sass, J.H.,Marshall, B.V., et al. Permafrost, heat flow and the geothermal regime at Prudhoe Bay, Alaska //j. Geophys. Res. 1982. V. 87. P. 9301-9316.
38. Lebret, P., Dupas, A., and Clet, M., et al. Modeling of permafrost thickness during the late glacial stage in France: preliminary results // Canadian J. Earth Sci. 1994. V. 31. P. 959-968.
39. Nixon J.F. Thermal simulation of subsea saline permafrost // Canad. J. Earth Sci. 1986. V. 23. P. 2039-2046.
40. Sloan E.D. Clathrate hydrates of natural gases. New York, Marcel Dekker Inc., 1990. 641 p.
Выпуск
Другие статьи выпуска
На основе биобиблиографических очерков Константина Игнатьевича Мейера (1881–1965) – заведующего кафедрой морфологии и систематики высших растений (1929–1931 и 1938–1963) и директора Ботанического сада Московского университета (1940–1948) – прослежена эволюция становления московской школы морфологов растений, основанной Иваном Николаевичем Горожанкиным, возглавлявшим кафедру морфологии и систематики растений (1875–1904) и Ботанический сад Московского университета (1874–1902). Диверсификация научной проблематики в русле разрабатываемого этой научной школой сравнительно-морфологического направления в отечественной ботанике показана на основе трудов наиболее известных учеников Горожанкина. В 2024 г. исполняется 120 лет со дня смерти И. Н. Горожанкина (1848– 1904) и 160 лет со дня рождения Михаила Ильича Голенкина (1864–1941) – его преемника по кафедре и Ботаническому саду
Приведены краткие сведения об авторском цикле лекций – дополнительной общеобразовательной программе, посвящённой миру драгоценных камней. В учебной программе представлена информация о драгоценных камнях первого порядка – алмазе, изумруде, сапфире, рубине, александрите и жемчуге. Рассматриваются вопросы истории открытия этих драгоценных камней, их классификации, свойств, образования в природе, способов синтеза, методов облагораживания, а также системы стоимостной оценки. Для удобства восприятия большого количества информации цикл разделён на четыре занятия и чётко структурирован в рамках каждого из них. Онлайн-формат преподавания позволяет полноценно взаимодействовать лектору с аудиторией в удобное для обучающихся время
Рассмотрены различные формы краеведческой деятельности, которые возможно реализовать при взаимодействии естественнонаучных музеев и средних школ. Описан практический опыт работы сотрудников Научно-учебного музея землеведения МГУ имени М. В. Ломоносова в области краеведения со школьными учителями и учащимися: проведение программы повышения квалификации (Летняя школа), тематические занятия со школьниками, консультации по созданию учебных экспозиций в школьных музеях. Приведён тематический план раздела «Природа родного края» в школьном музее. Обоснованы предпосылки успешного сотрудничества естественнонаучных музеев и средних школ при совместной реализации краеведческой деятельности
Приводятся научно-художественные описания трёх картин Владимира Фёдоровича Стожарова (1926–1973): «Казахский мелкосопочник», «Пенеплен Центрального Казахстана» и «Геологи в Казахстане». Картины были написаны в 1955 г. по итогам командировки Стожарова в Центральный Казахстан летом 1954 г. специально для формировавшегося на тот момент Музея землеведения МГУ. Они стали частью галереи ландшафтной живописи, однако практически не известны широкому кругу специалистов. Являясь частью «целинного цикла» Стожарова, эти три полотна объединены единой темой – ландшафты Казахского мелкосопочника. В статье также рассмотрены жизненный путь Стожарова, география его творческих поездок. Не претендуя на исчерпывающий анализ творчества художника, авторы уделили основное внимание «целинному циклу» Стожарова.
В работе описывается новый материал по Plourdosteus livonicus (Eastman, 1896) из нижнефранских отложений Михайловского рудника в Курской области, хранящийся в настоящее время в Музее землеведения МГУ. Обнаруженная в данном местонахождении почти полная среднеспинная кость (medio-dorsale) позволяет определить её форму и пропорции, что дополняет данные по морфологии P. livonicus. Ранее из этого и других местонахождений Европейской России описывались и изображались только небольшие фрагменты среднеспинных костей P. livonicus, на основании которых было невозможно судить об их общей форме и пропорциях, а также строении их передних отделов. Medio-dorsalia относятся к диагностически значимым и отличаются у разных видов рода Plourdosteus. Приводится сравнение экземпляра из коллекции Музея землеведения МГУ со среднеспинными костями других франских видов рода с территории Восточно-Европейской платформы.
Ключевым принципом развития Арктики должно стать природосберегающее природопользование. Именно на это нацелено разработанное в ФНЦ кормопроизводства и агроэкологии им. В. Р. Вильямса агроландшафтно-экологическое районирование кормовых экосистем Крайнего Севера. Около 90 % площади Мурманского округа занимают оленьи пастбища, местами нарушенные в результате нерационального использования оленеводами, добычей полезных ископаемых, строительством, транспортом; экологическое состояние территории напряжённое. В Ямальском округе оленьи пастбища занимают 65 % площади; экологическое состояние экосистем напряжённое, местами кризисное. Площадь лишайниковых тундр сократилась в 3,5–4 раза, общие запасы кормов в лишайниково-моховых тундрах, на тех участках, где они ещё сохранились, сократились в 3–10 раз. Общие запасы зелёных травяных кормов снизились в 1,5–2 раза, кустарников – в 2–8 раз. Идёт опустынивание повышенных участков (оголённые пески заняли около 6 %) и заболачивание низинных участков территории. Техногенное воздействие на тундровые экосистемы нарушает почвенно-растительный покров, гидрологический режим. Начинается заболачивание низин из-за термоэрозии. Необходим поиск компромиссов между экономикой, экологией, социальными и национальными интересами
Рассматриваются результаты предварительных исследований палеоценовых столбчатых строматолитов местонахождения «Камышинские уши», расположенного близ северо-западной окраины города Камышин. Изучались морфология, состав и особенности построек. Их можно отнести к морфологическому типу столбчатых неветвящихся строматолитов, реже попадаются веерообразно расходящиеся ветвящиеся строматолиты; минеральный состав мало отличается от вмещающих пород и состоит в основном из сцементированных оксидом кремния зёрен кварца. Тёмные прослои значительно больше насыщены рудными включениями. Концентрация хрома, молибдена, вольфрама, ванадия, кобальта и никеля в тёмных разностях заметно возрастает, что подтверждает их строматолитовое происхождение. Обстановки их формирования остаются дискуссионными.
Рельеф является одним из источников информации о неотектонической активности. С помощью структурно-геоморфологического анализа были выделены поверхности выравнивания, определены амплитуды смещений по разрывным нарушениям и величины неотектонических движений за отдельные промежутки времени. Полученные результаты сопоставлены с сейсмичностью и выявлена степень унаследованности. С помощью программного обеспечения RMS Roxar рассчитывалось напряжённое состояние и направления осей сжатия в горизонтальной плоскости. Для более детального изучения новейшей геодинамики Абинского сегмента были проанализированы частоты возникновений землетрясений и величины выделяемой сейсмической энергии, построены графики повторяемости. При сопоставлении деформаций роста структур неотектонического поднятия и величин новейшего напряжённого состояния с сейсмичностью была выявлена их значительная корреляция
Издательство
- Издательство
- МГУ
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- оссийская Федерация, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
- Юр. адрес
- оссийская Федерация, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
- ФИО
- Садовничий Виктор Антонович (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- info@rector.msu.ru
- Контактный телефон
- +7 (495) 9391000
- Сайт
- https://msu.ru/