Опубліковано

ПРО ЗНАЧЕННЯ ПРИРОДНИХ КАРБОНАТІВ У ПРОЦЕСАХ СИНТЕЗУ І ГЕНЕЗИ ВУГЛЕВОДНІВ У ЛІТОСФЕРІ ЗЕМЛІ

Головна > Архів > № 3–4 (191–192) 2023 > 135–142


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 3–4 (191–192) 2023, 135–142

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.191-192.135

Йосип СВОРЕНЬ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: igggk@mail.lviv.ua

Анотація

Засвідчено фундаментальне значення досліджень процесів синтезу і генези вуглеводнів у літосфері Землі і вказано на перспективність вибраного напряму як для вирішення пошукових завдань, так і вдосконалення генетичних висновків про фізико-хімічні умови формування покладів вуглеводнів у різних геологічних умовах, зокрема ролі в цьому процесі природного карбонатоутворення. У цьому зв’язку показано, що одним із найяскравіших природних феноменів літосфери Землі є наявні прояви прожилково-вкрапленої карбонатної мінералізації. Це предметно обговорено на прикладі деяких районів Українських Карпат і Передкарпаття, де часто трапляються істотно карбонатні прожилкові утворення гідротермального походження зі слідами міграції вуглеводнів, але промислово-пошукові роботи проводяться рідко через їхні низькі (як вважають) перспективи на газово-нафтові поклади. Привертають увагу райони розвитку кальцитових прожилків з рідкісними досконало ограненими кристалами кварцу – «мармароськими діамантами» серед відкладів крейди і палеогену південно-західного схилу Карпат.

 Обґрунтовано матеріали про значення природних карбонатів у процесах синтезу і генези вуглеводнів у літосфері Землі, яке полягає у виявленій, невідомій раніше властивості природних карбонатів, переважно карбонату Кальцію, під дією абіогенного високотермобарного глибинного флюїду розкладатися і бути додатковим джерелом Карбону з різними ізотопними складами в процесах синтезу і генези вуглеводнів: газу, нафти, бітумів, а також переносником цих сполук у час їхньої міграції та консервації в новоутвореннях у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій: покладах-родовищах, жилах, флюїдних включеннях, прожилково-вкрапленій мінералізації.

Ключові слова

флюїдні включення, карбонати, прожилки, вуглеводні, поклади, газ і нафта, мас-спектрометричні дослідження, передбачуване наукове відкриття

Використані літературні джерела

Білецький, В. C. (Ред.). (2004). Мала гірнича енциклопедія: Т. 1. А–К. Донецьк: Донбас.

Братусь, М. Д., Давиденко, М. М., Зінчук, І. М., Калюжний, В. А., Матвієнко, О. Д., Наумко, І. М., Пірожик, Н. Е., Редько, Л. Р., & Сворень, Й. М. (1994). Флюїдний режим мінералоутворення в літосфері (в зв’язку з прогнозуванням корисних копалин). Київ: Наукова думка.

Лазаренко, Є. К., & Винар, О. М. (1975). Мінералогічний словник. Київ: Наукова думка.

Матковський, О. І. (Гол. ред.). (2003). Мінерали Українських Карпат. Борати, арсенати, фосфати, молібдати, сульфати, карбонати, органічні мінерали і мінералоїди. Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. Івана Франка.

Матковський, О., Наумко, І., Пав лунь, М., & Сливко, Є. (2021). Термобарогеохімія в Україні. Львів: Простір-М.

Наумко, І. М. (2006). Флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів України (за включеннями у мінералах типових парагенезисів) [Автореф. дис. д-ра геол. наук, Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України]. Львів.

Наумко І., Братусь М., Дудок І., Калюжний В., Ковалишин З., Сахно Б., Сворень Й., & Телепко Л. (2004). Флюїдний режим катагенно-гідротермального процесу періоду формування жильної, прожилкової і прожилково-вкрапленої мінералізації в осадових товщах. У В. В. Колодій (Відп. ред.), Карпатська нафтогазоносна провінція (с. 308–345). Львів; Київ: Український видавничий центр.

Наумко, І. М., & Сворень, Й. М. (2008). Про шляхи втілення глибинного високотемпературного флюїду в земну кору. Доповіді НАН України, 9, 112–114.

Сворень, И. М. (1984). Примеси газов в кристаллах минералов и других твердых телах, их способы извлечения, состав, форма нахождения и влияние на свойства веществ [Автореф. дис. канд. техн. наук]. Институт геологии и геохимии горючих ископаемых АН УССР. Львов.

Сворень, И. М. (1988). Формы нахождения водорода в некоторых твердых материалах различного происхождения согласно физико-химической модели наводороживания твердых тел. В Геохимия и термобарометрия эндогенных флюидов (с. 95–103). Киев: Наукова думка.

Сворень, Й. М. (1992). Питання теорії генезису природних вуглеводнів та шляхи пошуку їх покладів. У Тектогенез і нафтогазоносність надр України (с. 143–145). Львів.

Сворень, Й. (2020). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: природа води нафтових і газових родовищ. У Нафтогазова галузь: Перспективи нарощування ресурсної бази: матеріали доповідей Міжнародної науково-технічної конференції (Івано-Франківськ, 8–9 грудня 2020 р.) (с. 158–160). Івано-Франківськ: ІФНТУНГ.

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1995). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Доповіді НАН України, 9, 72–73.

Сворень, Й. М., Давиденко, М. М., Гаєвський, В. Г., Крупський, Ю. З., & Пелипчак, Б. П. (1994). Перспективи термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(88–89), 54–63.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2003). Нова теорія синтезу і генезису вуглеводнів у літосфері Землі: абіогенно-біогенний дуалізм. В Международная конференция «Крым–2003» (с. 75–77). Симферополь.

Сворень, Й., & Наумко, І. (2004). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій: генезис і синтез прожилкових карбонатних порід. У Мінералогія: історія, теорія і практика: тези доповідей Міжнародної наукової конференції, присвяченої 140-річчю кафедри мінералогії Львівського національного університету імені Івана Франка (Львів–Шацьк, 3–6 вересня 2004 р.) (с. 63–65). Львів: Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2005). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій – природний феномен літосфери Землі. Доповіді НАН України, 2, 109–113.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2006). Нова теорія синтезу і генезису природних вуглеводнів: абіогенно-біогенний дуалізм. Доповіді НАН України, 2, 111–116.

Svoren, J. M. (2020). Various Chemical Properties of Carbon Isotopes in Natural Synthesis of Different Compounds. Journal of Geological Resource and Engineering, 8, 20–23. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2020.01.002


Опубліковано

ВПЛИВ ВОД МОРСЬКОГО І КОНТИНЕНТАЛЬНОГО ПОХОДЖЕННЯ НА ПРОЦЕСИ ТРАНСФОРМАЦІЇ ГЛИНИСТИХ МІНЕРАЛІВ ЕВАПОРИТОВИХ ВІДКЛАДІВ (на прикладі Калуш-Голинського родовища Передкарпатського прогину)

Головна > Архів > № 3–4 (191–192) 2023 > 122–134


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 3–4 (191–192) 2023, 122–134

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.191-192.122

Софія ГРИНІВ, Ярослава ЯРЕМЧУК, Наталія РАДКОВЕЦЬ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: sophia_hryniv@ukr.net

Анотація

Розглянуто вплив хімічного складу вод морського та континентального походження на особливості утворення і перетворення глинистих мінералів на прикладі евапоритових відкладів Калуш-Голинського родовища калійних солей Передкарпатського прогину. Глинисті мінерали при зміні фізико-хімічних умов стають нестійкими і трансформуються, пристосовуючись до нових умов. Основним чинником, який спричиняє їхню перебудову, є концентрація розсолів.

Підвищена концентрація розсолів на стадії осадження калійних солей сприяла аградаційній трансформації глинистих мінералів, перетворенню лабільних мінералів у стійкі в умовах гіперсолоного середовища гідрослюду і хлорит. Саме гідрослюда і хлорит характерні для калієносних відкладів Калуш-Голинського родовища. Відтак впорядкування структури приводить до перетворення частини гідрослюди в слюду.

В умовах гіпергенезу при розмиві евапоритових відкладів прісними поверхневими водами проходить зворотний процес (деградаційна трансформація), який полягає у вилуговуванні Калію із міжшарового простору частини гідрослюди та утворенні лабільних глинистих структур. Асоціація глинистих мінералів зони звітрювання евапоритових відкладів, окрім успадкованих гідрослюди і хлориту, містить ще змішаношарувате утворення гідрослюда-монтморилоніт та каолініт – поява цих глинистих мінералів у гіпергенних відкладах є результатом деградаційної трансформації (гідрослюда-монтморилоніт) та новоутворення (каолініт) в умовах пониження концентрації при опрісненні середовища.

Ключові слова

глинисті мінерали, аградаційна і деградаційна трансформація, евапоритові відклади, зона гіпергенезу, відклади гіпсо-глинистої шапки

Використані літературні джерела

Білоніжка, П. М. (1992). Трансформаційні перетворення теригенних глинистих мінералів під час галогенезу. Мінералогічний збірник, 45(2), 51–56.

Білоніжка, П. М. (2001). Природа міжшарової води в гідрослюдах. Мінералогічний збірник, 51(1), 142–148.

Джиноридзе, Н. М., Рогова, М. С., & Телегин, В. П. (1974). Вулканогенные породы Калуш-Голынского месторождения калийных солей. Труды ВНИИГалургии, 71, 36–56.

Дриц, В. А., & Коссовская, А. Г. (1990). Глинистые минералы: смектиты, смешанослойные образования. Москва: Наука.

Кореневский, С. М. (1954). Миоценовые вулканические туфы Предкарпатья. Труды ВНИИГалургии, 29, 176–196.

Коссовская, А. Г., & Дриц, В. А. (1975). Кристаллохимия диоктаэдрических слюд, хлоритов и корренситов как индикаторов геологических обстановок. В Кристаллохимия минералов и геологические проблемы (с. 60–69). Москва: Наука.

Липницкий, В. К. (1971). Литологические особенности и солевой комплекс четвертичных отложений и пород гипсово-глинистой шляпы Стебникского месторождения калийных солей. В Материалы по гидрогеологии и геологической роли подземных вод (с. 98–108). Ленинград: Издательство Ленинградского университета.

Лобанова, В. В. (1956). Вопросы петрографии калийных залежей Восточного Предкарпатья. Труды ВНИИГалургии, 32, 164–214.

Николишин, В. П. (1969). Гипсо-глинистая шляпа Домбровского месторождения калийных солей. Труды ВНИИГалургии, 54, 308–312.

Олійович, О., Яремчук, Я., & Гринів, С. (2004). Глини галогенних відкладів і кори звітрювання Калуш-Голинського родовища калійних солей (міоцен, Передкарпаття). Мінералогічний збірник, 54(2), 214–223.

Петриченко, О. Й. (1988). Физико-химические условия осадкообразования в древних солеродных бассейнах. Киев: Наукова думка.

Рудько, Г. І., & Петришин, В. Ю. (2017). Соляні ресурси Передкарпаття та перспективи їх використання. Київ; Чернівці: Букрек.

Семчук, Я. М. (1995). Наукові та методичні основи охорони геологічного середовища в районах розробки калійних родовищ (на прикладі Передкарпаття) [Автореф. дис. д-ра техн. наук, Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника]. Івано-Франківськ.

Соколова, Т. Н. (1982). Аутигенное силикатное минералообразование разных стадий осолонения. Москва: Наука.

Франк-Каменецкий, В. А., Котов, Н. В., & Гойло, Э. Л. (1983). Трансформационные преобразования слоистых силикатов. Ленинград: Недра.

Шестопалов, М., Лютий, Г., & Саніна, І. (2019). Сучасні підходи до гідрогеологічного районування України. Мінеральні ресурси України, 2, 3–12. https://doi. org/10.31996/mru.2019.2.3-12

Яремчук, Я. В. (2012). Залежність асоціацій глинистих мінералів неогенових евапоритів Карпатського регіону від концентрації розсолів солеродних басейнів. Геологія і геохімія горючих копалин, 160–161(3–4), 119–130.

Andreyeva-Grigorovich, A., Oszczypko, N., Savitskaya, N., Ślączka, A., & Trofimovicz, N. (2003). Correlation of the Badenian Salts of the Wieliczka, Bochnia and Kalush Areas (Polish and Ukrainian Carpathian Foredeep). Annales Societatis Geologorum Poloniae, 73, 67–89.

Bąbel, M. & Schreiber, B. C. (2014). Geochemistry of Evaporites and Evolution of Seawater. In H. D. Holland & K. K. Turekian (Eds.), Treatise on Geochemistry (2nd ed.) (Vol. 9, pp. 483–560). Elsevier. http://doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.00718-X

Bilonizhka, P., Iaremchuk, Ia., Hryniv, S., & Vovnyuk, S. (2012). Clay minerals of Miocene evaporites of the Carpathian Region, Ukraine. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 449, 137–146.

Bodine, M. W., Jr. (1985). Trioctahedral Clay Mineral Assemblages in Paleozoic Marine Evaporite Rocks. In Sixth International Symposium on Salt (Vol. 1, pp. 267–284).

Calvo, J. P., Blanc-Valleron, M. M., Rodriguez Arandia, J. P., Rouchy, J. M., & Sanz, M. E. (1999). Authigenic clay minerals in continental evaporitic environments. International Association Sedimentologists Special Publication, 27, 129–151.

Dunoyer de Segonzac, G. (1970). The transformation of clay minerals during diagenesis and low-grade metamorphism: a review. Sedimentology, 15(3–4), 281–346. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1970.tb02190.x

Galán, E. (2006). Genesis of Clay Minerals. In F. Bergaya, B. K. G. Theng & G. Lagaly (Eds.), Developments in Clay Science: Vol. 1. Handbook of Clay Science (Ch. 14, pp. 1129–1162). Amsterdam: Elsevier. https://doi.org/10.1016/S1572-4352(05)01042-1

Honty, M., Uhlík, P., Šucha, V., Čaplovičova, M, Franců, J., Clauer, N., & Biroň, A. (2004). Smectite-to-illite alteration in salt-bearing bentonites (East Slovak Basin). Clay and Clay Minerals, 52, 533–551. https://doi.org/10.1346/CCMN.2004.0520502

Lanson, B., Beaufort, D., Berger, G., Bauer, A., Cassagnabere, A., & Meunier A. (2002). Authigenic kaolin and illitic minerals during burial diagenesis of sandstones: a review. Clay Minerals, 37(1), 1–22. https://doi.org/10.1180/0009855023710014

McCaffrey, M. A., Lazar, B., & Holland, H. D. (1987). The evaporation path of seawater and the coprecipitation of Br and K with halite. Journal of Sedimentary Research, 57(5), 928–937. https://doi.org/10.1306/212F8CAB-2B24-11D7-8648000102C1865D

Meunier, A. (2005). Clays. Berlin: Springer.

Millot, G. (1970). Geology of Clays: Weathering, Sedimentology, Geochemistry (R. W. Farrand & H. Paquet, Trans.). New York; Berlin: Springer.

Millot, G., Lucas, J., & Paquet, H. (1966). Evolution géochimique par dégradation et agradation des minéraux argileux dans l’hydrosphère. Geologische Rundschau, 55, 1–20. https://doi.org/10.1007/BF01982951

Rosenberg, P. E. (2002). The nature, formation, and stability of end-member illite: a hypothesis. American Mineralogist, 87, 103–107. https://doi.org/10.2138/am-2002-0111

Środoń, J. (1978). Illite group clay minerals. In G. V. Middleton, M. J. Church, M. Coniglio, L. A. Hardie & F. J. Longstaffe (Eds.), Encyclopedia of Sediments and Sedimentary Rocks (p. 115). Dordrecht: Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-3609-5

Turner, C. E., & Fishman, N. S. (1991). Jurassic Lake T’oo’dichi: a large alkaline, saline lake, Morison Formation, eastern Colorado Plateau. Geological Society of America Bulletin, 103(4), 538–558. https://doi.org/10.1007/3-540-32344-9

Weaver, C. E. (1989). Developments in Sedimentology: Vol. 44. Clays, muds, and shales. Amsterdam: Elsevier.

Wójtowicz, A., Hryniv, S. P., Peryt, T. M., Bubniak, A., Bubniak, I., & Bilonizhka, P. M. (2003). K-Ar dating of the Miocene potash salts of the Carpathian Foredeep (West Ukraine): application to dating of tectonic events. Geologica Carpatica, 54(4), 243–249.

Yaremchuk, Y., Hryniv, S., Peryt, T., Vovnyuk, S., & Meng, F. (2020). Controls on Associations of Clay Minerals in Phanerozoic Evaporite Formations: An Overview. Minerals, 10(11), 974. https://doi.org/10.3390/min10110974


Опубліковано

ПРО ЗАКОНОМІРНІСТЬ ПРИРОДНИХ ПРОЦЕСІВ СИНТЕЗУ І ГЕНЕЗИСУ ВУГЛЕВОДНІВ ТА ВОДИ НАФТОВИХ І ГАЗОВИХ РОДОВИЩ: АБІОГЕННО-БІОГЕННИЙ ДУАЛІЗМ

Головна > Архів > № 1–2 (189–190) 2023 > 81–91


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (189–190) 2023, 81–91

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.189-190.081

Йосип СВОРЕНЬ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: igggk@mail.lviv.ua

Анотація

Показано, що проблему природи води нафтових і газових родовищ треба вирішувати в нерозривному зв’язку з відтворенням процесів генезису і синтезу природних вуглеводнів у надрах Землі. Запропоновано оригінальне рішення, ґрунтуючись на новій теорії синтезу і генезису вуглеводнів (нафти, газу тощо) – абіогенно-біогенний дуалізм, якою стверджено, що гігантські та надгігантські родовища нафти і газу утворилися з неорганічних й органічних вихідних вуглеводневмісних речовин під впливом абіогенного високотермобарного глибинного флюїду в жорстких фізичних, фізико-хімічних і геологічних умовах земної кори. Позаяк абіогенний високотермобарний глибинний флюїд містить водень Н+ і ОН-вмісні аніони, то озвучений механізм взаємодії позитивно заряджених іонів С+, Н+, CnHm+-радикалів з утворенням-синтезом складної вуглеводневої суміші типу газу, нафти, бітумів тощо необхідно логічно доповнити реакцією: Н2О → Н+ + ОН. У підсумку цього складного фізико-хімічного процесу в окислювальній зоні накопичилися в максимальній концентрації аніони (ОН)mах, які після зникнення електричного поля стають нейтральними і взаємодіють між собою за схемою: ОН + ОН = Н2О2 – перекис водню, яка є нестійкою сполукою, що розкладається на Н2О + О. Атоми ж кисню стали вихідними речовинами для формування в цих порожнинах макро- і мікротріщин за жорстких умов порід типу карбонатної або кварц-карбонатної тощо, значно рідше – досконалих кристалів мінералів, які своїми дефектами в процесі росту (синтезу) захоплюють і консервують речовини, наявні d системі (власне вуглеводні і воду). Отже, уперше встановлено, що природна вода нафтових і газових родовищ має подвійну літосферно-астеносферну природу, при тому літосферна частка домінує і за ізотопним складом є сумішшю цих вод, а ізотоп дейтерію є більш хімічно активним у складних фізико-хімічних процесах, що перебігають у надрах планети. Отримані оригінальні дані сприятимуть вирішенню серйозної проблеми України з енергоносіями: природним газом, нафтою, вугіллям та питною водою.

Ключові слова

флюїдні включення, вуглеводні, питна вода, енергоносії, нафтогазова промисловість, фундаментальна наука, наукові відкриття

Використані літературні джерела

Братусь, М. Д., Давиденко, М. М., Зінчук, І. М., Калюжний, В. А., Матвієнко, О. Д., Наумко, І. М., Пірожик, Н. Е., Редько, Л. Р., & Сворень, Й. М. (1994). Флюїдний режим мінералоутворення в літосфері (в зв’язку з прогнозуванням корисних копалин). Київ: Наукова думка.

Доленко, Г. Н. (1975). Современное состояние проблемы происхождения нефти и газа и формирования их промышленных залежей. В Закономерности образования и размещения промышленных месторождений нефти и газа (с. 3–17). Киев: Наукова думка.

Наумко, І. М. (2006). Флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів України (за включеннями у мінералах типових парагенезисів) [Автореф. д-ра геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Наумко, І., & Сворень, Й. (2021). Інноваційні технології пошуків корисних копалин, основані на дослідженнях флюїдних включень у мінералах. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(185–186), 92–108. https://doi.org/10.15407/ggcm2021.03-04.092

Павлюк, І., Наумко, І., & Стефаник, Ю. (2007, 13 грудня). Геологи-науковці проти метану-вбивці. У Львові на Науковій таки є наука. Україна і Час, 50(286), 7.

Сворень, Й. М. (1975). Источники углеродсодержащих газов включений. В Углерод и его соединения в эндогенных процессах минералообразования (по данным изучения флюидных включений в минералах): тезисы Республиканского совещания (Львов, сентябрь 1975 г.) (с. 104–106). Львов.

Сворень, И. М. (1984). Примеси газов в кристаллах минералов и других твердых телах, их способы извлечения, состав, форма нахождения и влияние на свойства веществ [Автореф. дис. канд. техн. наук]. Институт геологии и геохимии горючих ископаемых АН УССР. Львов.

Сворень, И. М. (1988). Формы нахождения водорода в некоторых твердых материалах различного происхождения согласно физико-химической модели наводороживания твердых тел. В Геохимия и термобарометрия эндогенных флюидов (с. 95–103). Киев: Наукова думка.

Сворень, Й. М. (1992). Питання теорії генезису природних вуглеводнів та шляхи пошуку їх покладів. В Тектогенез і нафтогазоносність надр України (с. 143–145). Львів.

Сворень, Й. (2011). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: ізотопи вуглецю про походження планети Земля. Геологія і геохімія горючих копалин, 1–2(154–155), 158–159.

Сворень, Й. (2018). Властивість глибинного абіогенного метановмісного високотермобарного флюїду утворювати вугілля. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(176–177), 105–109.

Сворень, Й. (2019). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: різна хімічна властивість ізотопів вуглецю у природних процесах синтезу різних сполук. У Проблеми геології фанерозою України: матеріали Х Всеукраїнської наукової конференції (до 95-річчя кафедри історичної геології та палеонтології і 120-річчя від народження Северина Івановича Пастернака (Львів, 9–11 жовтня 2019 р.) (с. 64–67). Львів: ЛНУ імені Івана Франка.

Сворень, Й. (2020). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: природа води нафтових і газових родовищ. У Нафтогазова галузь: Перспективи нарощування ресурсної бази: матеріали доповідей Міжнародної науково-технічної конференції (Івано-Франківськ, 8–9 грудня 2020 р.) (с. 158–160). Івано-Франківськ: ІФНТУНГ.

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1995). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Доповіді НАН України, 9, 72–73.

Сворень, Й. М., Давиденко, М. М., Гаєвський, В. Г., Крупський, Ю. З., & Пелипчак, Б. П. (1994). Перспективи термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(88–89), 54–63.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2003). Нова теорія синтезу і генезису вуглеводнів у літосфері Землі: абіогенно-біогенний дуалізм. В Международная конференция «Крым–2003» (с. 75–77). Симферополь.

 Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2006). Нова теорія синтезу і генезису природних вуглеводнів: абіогенно-біогенний дуалізм. Доповіді НАН України, 2, 111–116.

Svoren, J. M. (2020). Subsoil Natural Physico-Chemical Reactor: Regularity of Natural Processes of Synthesis of Perfect Diamond Crystals. Journal of Geological Resource and Engineering, 8(4), 133–136. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2020.04.005

Svoren, J. M. (2021). Subsoil Natural Physico-chemical Reactor: The Property of Deep Abiogenic Methane-Containing High-Thermobaric Fluid to Form Coal Seams. Journal of Geological Resource and Engineering, 9(1), 25–28. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2021.01.003


Опубліковано

ФУНДАМЕНТАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ І ЗДОБУТКИ МІНЕРАЛОФЛЮЇДОЛОГІЇ У ПРАЦЯХ ПРОФЕСОРА ВОЛОДИМИРА АНТОНОВИЧА КАЛЮЖНОГО (за матеріалами пам’ятної академії з нагоди відзначення 100-річчя від уродин)

Головна > Архів > № 1–2 (189–190) 2023 > 66–80


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (189–190) 2023, 66–80

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.189-190.066

Ігор НАУМКО1, Мирослав ПАВЛЮК1, Олег ЗИНЮК2, Анатолій ГАЛАМАЙ1, Мирослава ЯКОВЕНКО1, Зоряна МАТВІЇШИН1

1 Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: igggk@mail.lviv.ua
2 Західний науковий центр НАН України і МОН України, Львів, Україна, е-mail: zynyuk@ukr.net

Анотація

Обговорено фундаментальні проблеми і здобутки мінералофлюїдології у працях видатного українського ученого-геолога, мінералога-геохіміка, лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки, лауреата Міжнародної золотої медалі імені видатного англійського дослідника флюїдних включень Г. К. Сорбі (the H. C. Sorby medal), стипендіата Державної стипендії видатним діячам науки України, доктора геолого-мінералогічних наук, професора Володимира Антоновича Калюжного. Один із засновників фундаментальної науки про включення у мінералах, творець всесвітньовідомої наукової школи геохімії і термобарометрії мінералоутворювальних флюїдів, багатолітній завідувач відділу геохімії глибинних флюїдів і головний науковий співробітник Інституту геології і геохімії горючих копалин (ІГГГК) НАН України, він займає чільне місце в когорті учених Інституту, які примножували славу й утверджували міжнародний авторитет України. Пам’ятну академію з нагоди відзначення знаменної дати – 100-ліття від уродин Володимира Калюжного, провели 25 жовтня 2022 року в ІГГГК НАН України у рамках Відділення наук про Землю (ВНЗ) НАН України на виїзному засіданні секції наук про Землю Західного наукового центру (ЗНЦ) НАН України і МОН України. У її роботі взяли участь члени Ради і виконкому Ради ЗНЦ, працівники Інституту і сусідніх наукових установ. Вступним словом пам’ятну академію відкрив директор Інституту, академік НАН України Мирослав Павлюк, привітання від ЗНЦ НАН України і МОН України виголосив заступник голови ЗНЦ, директор ЗНЦ, кандидат технічних наук, доцент Олег Зинюк. З науковими доповідями виступили: завідувач відділу геохімії глибинних флюїдів Інституту, член-кореспондент НАН України Ігор Наумко – на тему «Професор Володимир Калюжний – світоч учення про мінералоутворювальні середовища (флюїди) (термобарогеохімії–мінералофлюїдології–fluid inclusions research): життєвий і творчий шлях»; завідувач відділу геохімії осадових товщ нафтогазоносних провінцій, кандидат геологічних наук, старший науковий співробітник Анатолій Галамай – на тему «Внесок професора Володимира Калюжного у всесвітньовідому наукову школу термобарогеохімії евапоритів». Учений секретар Інституту, кандидат геологічних наук, старший дослідник Мирослава Яковенко зачитала привітання, надіслані чи особисто передані членам Оргкомітету та учасникам пам’ятної академії. Теплом спогадів про Володимира Калюжного поділилися син Юрій, Мирослав Братусь, Мирослав Павлюк. Апофеозом гідного вшанування пам’яті та відзначення знаменної дати Видатного діяча науки, Педагога, Патріота, Громадянина, Людини стали пророчі слова: «Пам’ятаємо ми – пам’ятатимуть і про нас! Україна є і буде!»

Ключові слова

Володимир Антонович Калюжний, видатний діяч науки, термобарогеохімія, мінералофлюїдологія, fluid inclusions research

Використані літературні джерела

Братусь, М. Д., Давиденко, М. М., Зінчук, І. М., Калюжний, В. А., Матвієнко, О. Д., Наумко, І. М., Пірожик, Н. Е., Редько, Л. Р., & Сворень Й. М. (1994). Флюїдний режим мінералоутворення в літосфері (в зв’язку з прогнозуванням корисних копалин). Київ: Наукова думка.

Винар, О. М., Калюжний, В. А., Наумко, І. М., & Матвієнко, О. Д. (1987). Мінералоутворюючі флюїди постмагматичних утворень гранітоїдів Українського щита. Київ: Наукова думка.

Ермаков, Н. П., & Долгов, Ю. А. (1979). Термобарогеохимия. Москва: Недра.

Зинчук, И. Н., Калюжный, В. А., & Щирица, А. С. (1984). Флюидный режим минералообразования Центрального Донбасса. Киев: Наукова думка.

Калюжний, В. А. (1960). Методи вивчення багатофазових включень у мінералах. Київ: Видавництво АН УРСР.

Калюжний, В. А. (Ред.). (1971). Мінералоутворюючі флюїди та парагенезиси мінералів пегматитів заноришевого типу України (рідкі включення, термобарометрія, геохімія). Київ: Наукова думка.

Калюжный, В. А. (1982). Основы учения о минералообразующих флюидах. Киев: Наукова думка. (English translation: Kalyuzhnyi, V.  A. (1985). Principles of knowledge about mineral forming fluids. In Fluid Inclusions Research: Proceedings of COFFI (Vol. 15, рр. 289–333; Vol. 16, рр. 306–320).

Колодій, В. В., Бойко, Г. Ю., Бойчевська, Л. Т., Братусь, М. Д., Величко, Н. З., Гарасимчук, В. Ю., Гнилко, О. М., Даниш, В. В., Дудок, І. В., Зубко, О. С., Калюжний, В. А., Ковалишин, З. І., Колтун, Ю. В., Копач, І. П., Крупський, Ю. З., Осадчий, В. Г., Куровець, І. М., Лизун, С. О., Наумко, І. М., . . . Щерба, О. С. (2004). Карпатська нафтогазоносна провінція. Львів; Київ: Український видавничий центр.

Матковський, О., Наумко, І., Павлунь, М., & Сливко, Є. (2021). Термобарогеохімія в Україні. Львів: Простір-М.

Наумко, І. М. (2002). Короткий нарис наукової, науково-організаційної, педагогічної та громадської діяльності В. А. Калюжного. У Володимир Антонович Калюжний. До 80-річчя від дня народження (М. І. Павлюк, відп. за випуск; І. М. Наумко, Л. Ф. Телепко, уклад.) (с. 3–8). Львів: ІГГГК НАН України та НАК «Нафтогаз України».

Roedder, E. (1984). Fluid inclusions [Monograph]. Reviews in Mineralogy, 12, 1–644. https://doi.org/10.1515/9781501508271

Sorby, H. C. (1858). On the Microscopic, Structure of Crystals, Indicating the Origin of Minerals and Rocks. The Quarterly Journal of the Geological Society of London, 14(1), 453–500. https://doi.org/10.1144/GSL.JGS.1858.014.01-02.44


Опубліковано

ТЕРМОМЕТРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ФЛЮЇДНИХ ВКЛЮЧЕНЬ У БАДЕНСЬКОМУ ГАЛІТІ КАРПАТСЬКОГО РЕГІОНУ В КОНТЕКСТІ ВСТАНОВЛЕННЯ ГЛИБИНИ СОЛЕРОДНОГО БАСЕЙНУ

Головна > Архів > № 1–2 (189–190) 2023 > 54–65


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (189–190) 2023, 54–65

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.189-190.054

Анатолій ГАЛАМАЙ, Ігор ЗІНЧУК, Дарія СИДОР

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: galamaytolik@ukr.net

Анотація

Вивчення басейнів седиментації з дискусійними палеотектонічними характеристиками, до яких належить, зокрема, баденський Карпатського регіону, показало, що задля уникнення протиріч в інтерпретації умов формування солей за флюїдними включеннями в галіті на першому етапі дослідження має бути генетична ідентифікація седиментаційних структур галіту та флюїдних включень у цьому мінералі. Термометричні дослідження включень, які є наступним етапом під час такого вивчення, доцільно провадити термометричними установками з високою точністю заміру температур гомогенізації, у яких передбачена можливість синхронного спостереження груп включень у різних зонах седиментаційного галіту.

Реконструкцію глибини (потужності водної товщі) баденського басейну Карпатського регіону здійснено завдяки модернізації апаратурного устаткування термометричного методу, яку проведено з урахуванням досвіду використання мікротермокамер конструкції В. А. Калюжного, О. Й. Петриченка і В. М. Ковалевича. Зокрема, здійснено заміну матеріалу термокамери (жаростійка сталь) на мідь, що дозволило уникнути зайвих теплових градієнтів у камері та збільшити допустиму швидкість нагрівання без спотворення теплового поля завдяки більшій теплопровідності міді. З аналогічною метою скляні оптичні вікна камери замінені на лейкосапфірові, як матеріал зі значно вищою теплопровідністю і більшим полем зору. Вимірювальну систему установки виконано на мініатюрному платиновому термометрі опору з електронним блоком вимірювання. Ці вдосконалення дали змогу досягти високої стабільності системи та хорошої відтворюваності результатів вимірювань.

Встановлено, що температура мінералотворення на дні баденського солеродного басейну Карпатського регіону становила 19,5–26,0 °C, а на поверхні розсолу – 34,0–36,0 °C. На цій підставі вперше для цього солеродного басейну побудовано модель із вираженим термоклином із загальною потужністю водної товщі близько 30 м, яка є найбільш імовірною для встановлення особливостей седиментації. Очевидно, що виявлення в низці давніх соленосних відкладів т. зв. «низькотемпературного» та «високотемпературного» придонного галіту пояснюється не різкими змінами клімату, а його кристалізацією на різних глибинах у солеродних басейнах.

Ключові слова

галіт, флюїдні включення, термометричний метод, термокамера, температура гомогенізації

Використані літературні джерела

Валяшко, М. Г. (1952). Галит, основные его разности, встречаемые в соляных озерах, и их структура. Труды ВНИИГалургии, 23, 25–32.

Воробьев, Ю. К. (1988). К проблеме термометрии по первичным включениям в минералах. Записки Всесоюзного минералогического общества, 117(1), 125–132.

Галамай, А. Р. (2001). Фізико-хімічні умови формування баденських евапоритових відкладів Карпатського регіону [Дис. канд. геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Галамай, А., Сидор, Д., & Любчак, О. (2014). Особливості появи газової фази в однофазових рідких включеннях у галіті (для визначення температури його кристалізації). У Мінералогія: сьогодення і майбуття: матеріали VІІІ наукових читань імені академіка Євгена Лазаренка (присвячено 150-річчю заснування кафедри мінералогії у Львівському університеті) (с. 34–36). Львів; Чинадієве.

Зінчук, І. М. (2003). Геохімія мінералоутворюючих розчинів золото-поліметалевих рудопроявів Центрального Донбасу (за включеннями у мінералах) [Дис. канд. геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Калюжний, В. А. (1960). Методи вивчення багатофазових включень у мінералах. Київ: Видавництво АН УРСР.

Ковалевич, В. М. (1978). Физико-химические условия формирования солей Стебникского калийного месторождения. Киев: Наукова думка.

Кореневский, С. М., Захарова, В. М., & Шамахов, В. А. (1977). Миоценовые галогенные формации предгорий Карпат. Ленинград: Недра.

Петриченко, О. Й. (1973). Методи дослідження включень у мінералах галогенних порід. Kиїв: Наукова думка.

Петриченко, О. Й. (1988). Физико-химические условия осадкообразования в древних солеродных бассейнах. Киев: Наукова думка.

Сидор, Д. В., Галамай, А. Р., & Мeng, F. (2018). Піротинова мінералізація у галогенних відкладах Верхньокамського родовища калійно-магнієвих солей (термобарогеохімічні дослідження). Мінералогічний збірник, 68(2), 52–61.

Хрущов, Д. П. (1980). Литология и геохимия галогенных формаций Предкарпатского прогиба. Киев: Наукова думка.

Шанина, С. Н., Сокерина, Н. В., Галамай, А. Р., Леденцов, В. Н., & Оносов, Д. В. (2014). Определение температур гомогенизации включений в галите Якшинского месторождения. Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН, 8, 3–6.

Acros, D., & Ayora, C. (1997). The use of fluіd іnclusіons іn halіte as envіronmental thermometer: an experіmental study. In XІV ECROFІ: proceedings of the XIVth European Current Research on Fluid Inclusions (Nancy, France, July 1–4, 1997) (pp. 10–11). CNRS-CREGU.

Benison, K. C., & Goldstein, R. H. (1999). Permian paleoclimate data from fluid inclusions in halite. Chemical Geology, 154(1–4), 113–132. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(98)00127-2

Galamay, A. R., Bukowski, K., Sydor, D. V., & Meng, F. (2020). The ultramicrochemical analyses (UMCA) of fluid inclusions in halite and experimental research to improve the accuracy of measurement. Minerals, 10(9), 823. https://doi.org/10.3390/min10090823

Galamay, A. R., Meng, F., Bukowski, K., Lyubchak, A., Zhang, Y., & Ni, P. (2019). Calculation of salt basin depth using fluid inclusions in halite from the Ordovician Ordos Basin in China. Geological Quarterly, 63(3), 619–628. https://doi.org/10.7306/gq.1490

Kovalevych, V., Paul, J., & Peryt, T. M. (2009). Fluid inclusions in the halite from the Röt (Lower Triassic) salt deposit in Central Germany: evidence for seawater chemistry and conditions of salt deposition and recrystallization. Carbonates and Evaporates, 24(1), 45–57. https://doi.org/10.1007/BF03228056

Lowenstein, T. K., Li, J., & Brown, C. B. (1998). Paleotemperatures from fluid inclusions in halite: method verification and a 100,000 year paleotemperature record, Death Valley, CA. Chemical Geology, 150(3–4), 223–245. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(98)00061-8

Meng, F., Ni, P., Schiffbauer, J. D., Yuan, X., Zhou, C., Wang, Y., & Xia, M. (2011). Ediacaran seawater temperature: Evidence from inclusions of Sinian halite. Precambrian Research, 184(1–4), 63–69. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2010.10.004

Meng, F., Zhang, Y., Galamay, A. R., Bukowski, K., Ni, P., Xing, E., & Ji, L. (2018). Ordovician seawater composition: evidence from fluid inclusions in halite. Geological Quarterly, 62(2), 344–352. https://doi.org/10.7306/gq.1409

Roberts, S. M., & Spencer, R. J. (1995). Paleotemperatures preserved in fluid inclusions in halite. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59(19), 3929–3942. https://doi.org/ 10.1016/0016-7037(95)00253-V

Sirota, I., Enzel, Y., & Lensky, N. G. (2017). Temperature seasonality control on modern halite layers in the Dead Sea: In situ observations. GSA Bulletin, 129(9–10), 1181–1194. https://doi.org/10.1130/B31661.1

Warren, J. K. (2006). Evaporites: Sediments, Resources and Hydrocarbons. Springer Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/3-540-32344-9

Xu, Y., Liu, C., Cao, Y., & Zhang, H. (2018). Quantitative temperature recovery from middle Eocene halite fluid inclusions in the easternmost Tethys realm. International Journal of Earth Sciences, 108, 173–182. https://doi.org/10.1007/s00531-018-1648-0

Zambito, J. J., & Benison, K. C. (2013). Extremely high temperatures and paleoclimate trends recorded in Permian ephemeral lake halite. Geology, 41(5), 587–590. https://doi.org/10.1130/G34078.1

Zhang, H., Lü, F., Mischke, S., Fan, M., Zhang, F., & Liu, C. (2017). Halite fluid inclusions and the late Aptian sea surface temperatures of the Congo Basin, northern South Atlantic Ocean. Cretaceous Research, 71, 85–95. https://doi.org/10.1016/j.cretres.2016.11.008

Zhao, Х., Zhao, Y., Wang, M., Hu, Y., Liu, C., & Zhang, H. (2022). Estimation of the ambient temperatures during the crystallization of halite in the Oligocene salt deposit in the Shulu Sag, Bohaiwan Basin, China. Minerals, 12(4), 410. https://doi.org/10.3390/min12040410


Опубліковано

ХІМІЧНИЙ СКЛАД СПОЛУК-ПОПЕРЕДНИКІВ ТА МЕХАНІЗМИ УТВОРЕННЯ ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН У ПОСТСЕДИМЕНТАЦІЙНИЙ ЕТАП ЕВОЛЮЦІЇ ОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

Головна > Архів > № 1–2 (189–190) 2023 > 41–53


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (189–190) 2023, 41–53

https://doi.org/10.15407/ggcm2023.189-190.041

Юрій ХОХА, Мирослава ЯКОВЕНКО, Оксана СЕНІВ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: khoha_yury@ukr.net; myroslavakoshil@ukr.net

Анотація

Подано відомості про хімічний склад компонентів живої матерії та механізми їхніх перетворень, що приводять до утворення геополімерів, насамперед гумінових речовин. Актуальність цього огляду полягає у важливості розуміння різноспрямованих реакцій, результатом яких є вторинна полімеризація хімічно активних компонентів органічної речовини, які пройшли біодеградаційний бар’єр на стадії седиментації та діагенетичних перетворень. Гумінові речовини, у свою чергу, є прекурсорами керогену, отже, уявлення про механізми реакцій та їхні продукти надають повноту відомостей про умови формування різних типів керогену, які характеризуються різною здатністю до нафтогазоутворення. Особливу увагу ми приділили поліфенолам з високою хімічною активністю та здатністю до реакцій з нарощуванням молекулярної маси. Крім традиційної реакції Маяра, серед механізмів конденсації ми розглянули окисне зшивання фенолів, окисну конденсацію поліненасичених жирних кислот та етерифікацію жирних кислот фенолами. Для кожного механізму коротко описані умови його реалізації та ймовірний внесок у формування гумінових речовин.

Ключові слова

органічна геохімія, поліконденсація, гумінові речовини, деполімеризація, еволюція керогену

Використані літературні джерела

Вассоевич, Н. Б. (1986). Избранные труды: Геохимия органического вещества и происхождение нефти. Москва: Наука.

Кононова, М. М. (1963). Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. Москва: Издательство АН СССР.

Конторович, А. Э. (2004). Очерки теории нафтидогенеза. Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР

Романкевич, Е. А. (1977). Геохимия органического вещества в океане. Москва: Наука.

Тиссо, Б., & Вельте, Д. (1981). Образование и распространение нефти. Москва: Мир.

Хант, Д. (1982). Геохимия и геология нефти и газа. Москва: Мир.

Chen, Z., Wu, J., Ma, Y., Wang, P., Gu, Z., & Yang, R. (2018). Biosynthesis, metabolic regulation and bioactivity of phenolic acids in plant food materials. Shipin Kexue.Food Science, 39(7), 321–328.

Durand, B. (1980). Sedimentary organic matter and kerogen. Definition and quantitative importance of kerogen. In B. Durand (Ed.), Kerogen, Insoluble Organic Matter from Sedimentary Rocks (pp. 13–34). Paris: Editions Technip.

Harvey, G. R., & Boran, D. A. (1985). Geochemistry of humic substances in seawater. In D. M. McKnight, G. R. Aiken, R. L. Wershaw, P. MacCarthy (Eds.), Humic Substances in Soil, Sediment and Water: Geochemistry, Isolation and Characterization (pp. 233–247). New York, Chichester: Wiley & Sons.

Harvey, G. R., Boran, D. A., Chesal, L. A., & Tokar, J. M. (1983). The structure of marine fulvic and humic acids. Marine Chemistry, 12(2–3), 119–132. https://doi.org/10.1016/0304-4203(83)90075-0

Hatcher, P. G., Breger, I. A., Maciel, G. E., Szeverenyi, N. M. (1985). Geochemistry of humin. In D. M. McKnight, G. R. Aiken, R. L. Wershaw, P. MacCarthy (Eds.), Humic Substances in Soil, Sediment and Water: Geochemistry, Isolation and Characterization (pp. 275–302). New York, Chichester: Wiley & Sons.

Huc, A. Y., & Durand, B. M. (1977). Occurrence and significance of humic acids in ancient sediments. Fuel, 56(1), 73–80. https://doi.org/10.1016/0016-2361(77)90046-1

Jokic, A., Wang, M. C., Liu, C., Frenkel, A. I., & Huang, P. M. (2004). Integration of the polyphenol and Maillard reactions into a unified abiotic pathway for humification in nature: the role of δ-MnO2. Organic Geochemistry, 35(6), 747–762. https://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2004.01.021

van Krevelen, D. W. (1961). Coal: typology, chemistry, physics, constitution. Elsevier Publishing Company.

Liu, Q., Luo, L., & Zheng, L. (2018). Lignins: Biosynthesis and Biological Functions in Plants. International journal of molecular sciences, 19(2), 335. https://doi.org/10.3390/ijms19020335

Maillard, L.C. (1912). Action des acides aminés sur les sucres: formation des mélanoïdines par voie méthodique. Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 154, 66–68.

Martin, J. P., & Haider, K. (1971). Microbial activity in relation to soil humus formation. Soil Science, 111(1), 54–63. https://doi.org/10.1097/00010694-197101000-00007

Schnitzer, M. (1978). Humic substances: chemistry and reactions. In M. Schnitzer & S. U. Khan (Eds.), Developments in Soil Science: Vol. 8. Soil Organic Matter (pp. 1–64). Amsterdam: Elsevier. https://doi.org/10.1016/S0166-2481(08)70016-3

Stevenson, F. J. (1994). Humus chemistry: genesis, composition, reactions. John Wiley & Sons.

Vandenbroucke, M. (2003). Kerogen: from types to models of chemical structure. Oil & gas science and technology, 58(2), 243–269. https://doi.org/10.2516/ogst:2003016

Vandenbroucke, M., & Largeau, C. (2007). Kerogen origin, evolution and structure. Organic Geochemistry, 38(5), 719–833. https://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2007.01.001

Vandenbroucke, M., Pelet, R., & Debyser, Y. (1985). Geochemistry of humic substances in marine sediments. In D. M. McKnight, G. R. Aiken, R. L. Wershaw, P. MacCarthy (Eds.), Humic Substances in Soil, Sediment and Water: Geochemistry, Isolation and Characterization (pp. 249–273). New York, Chichester: Wiley & Sons.

Wang, H. Y., Qian, H., & Yao, W. R. (2011). Melanoidins produced by the Maillard reaction: Structure and biological activity. Foodchemistry, 128(3), 573–584. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.03.075


Опубліковано

НЕРУДНІ МІНЕРАЛИ ПРОЖИЛКОВО-ВКРАПЛЕНОЇ МІНЕРАЛІЗАЦІЇ У ВІДКЛАДАХ КРОСНЕНСЬКОЇ ЗОНИ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ (район нового Бескидського залізничного тунелю)

Головна > Архів > № 1–2 (187–188) 2022 > 103–114


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (187–188) 2022, 103–114.

https://doi.org/10.15407/ggcm2022.01-02.103

Ігор НАУМКО1, Галина ЗАНКОВИЧ1, Оксана КОХАН1, Олександр ВОВК2, Ярослав КУЗЕМКО1, Богдан САХНО1, Роман СЕРКІЗ3

1 Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: igggk@mail.lviv.ua
2 Волинський національний університет ім. Лесі Українки, Луцьк, Україна, е-mail: geologygeochemistry@gmail.com
3 Львівський національний університет ім. Івана Франка, Львів, Україна, е-mail: rserkiz@gmail.com

Анотація

Будівництво нового Бескидського залізничного тунелю, який розкрив корінні відклади Кросненської світи Українських Карпат, надало можливість отримати нові результати з дослідження ще однієї з перспективних нафтогазоносних ділянок флішової формації в межах Кросненської структурно-фаціальної одиниці. Тунель є другим за довжиною в Україні і проходить під Верховинським Вододільним хребтом Українських Карпат. Його розріз представлений породами Кросненської світи, а саме перешаруванням пісковиків, алевролітів та аргілітів. Тут виявлено дві зони тріщинуватості, у яких розвинена прожилково-вкраплена мінералізація рудних (сульфіди) і нерудних (кальцит і кварц типу «мармароських діамантів») мінералів. Кальцит і кварц утворюють як мономінеральні жили і прожилки, так і входять до парагенезису кальцит‒кварц типу «мармароcьких діамантів»‒сульфіди. Кварц трапляється у вигляді зростків та добре огранених кристалів прозорого, жовтого, бурого, чорного, зеленого забарвлення. Кальцит молочного, напівпрозорого кольору формує жили, прожилки, вкраплення, посипки на кварці, друзи. Містить значні домішки магнію, марганцю і заліза як підставу присутності в ньому родохрозит‒магнезит‒сидеритової складової. У всіх кристалах кальциту і кварцу типу «мармароських діамантів» присутні флюїдні включення вуглеводнів. За хімічним складом це метан з домішками вищих вуглеводнів (аж до гексану). Інколи фіксуються прояви витікання чорної речовини із запахом нафти з тріщин у прожилково-вкрапленої мінералізації досліджуваних породних комплексів флішової формації Кросненської зони Українських Карпат (район будівництва нової гілки Бескидського залізничного тунелю), що набуває важливого генетичного значення.

Ключові слова

прожилково-вкраплена мінералізація, кальцит, «мармароські діаманти», новий Бескидський залізничний тунель, Кросненська зона, Українські Карпати

Використані літературні джерела

Бескидський тунель. (2021, 9 грудня). У Вікіпедія. https://uk.wikipedia.org/wiki/Бескидський_тунель

Вовк, О., Занкович, Г., & Наумко І. (2018). Особливості кристаломорфології мармароських «діамантів» із жил у флішових відкладах Кросненської структурно-фаціальної одиниці Українських Карпат (район нового Бескидського тунелю). Мінералогічний збірник, 68(1), 72–75.

Вовк, О. П., Занкович, Г. О., & Наумко, І. М. (2019). Матеріали до порівняльної характеристики кристаломорфології «мармароських діамантів» Українських і Словацьких Карпат. У Здобутки і перспективи розвитку геологічної науки в Україні: збірник тез наукової конференції, присвяченої 50-річчю Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М. П. Семененка НАН України (Київ, 14–16 травня 2019 р.) (Т. 1, с. 130–131). Київ.

Гнилко, О. (2010). Про північно-східну границю Кросненської тектонічної зони в Українських Карпатах. Геологія і геохімія горючих копалин, 2(151), 44–57.

Гулій, В., Куземко, Я., Степанов, В., Петруняк, Г., Меньшов, О., & Огорілко, Р. (2015). Геолого-структурні особливості та речовинний склад порід Кросненської зони в районі нового Бескидського тунелю. У Фундаментальне значення і прикладна роль геологічної освіти і науки: тези доповідей Міжнародної наукової конференції, присвяченої 70-річчю геологічного факультету Львівського національного університету імені Івана Франка (Львів, 7–9 жовтня 2015 р.) (с. 69–71). Львів: Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка.

Занкович, Г. О. (2016). Геохімія флюїдів прожилково-вкрапленої мінералізації перспективно нафтогазоносних комплексів північно-західної частини Кросненської зони Українських Карпат [Автореф. дис. канд. геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Занкович, Г. О., & Кохан, О. M. (2021). Нерудні мінерали прожилково-вкрапленої мінералізації Бескидського тунелю Кросненської зони Українських Карпат. У Геологічна наука в незалежній Україні: збірник тез наукової конференції (Київ, 8–9 вересня 2021 р.) (с. 282–284). Київ.

Занкович, Г. О., & Черемісська, О. М. (2021). Типи вторинної мінералізації в крейдово-палеоген-неогенових відкладах Кросненської зони Українських Карпат. In Scientific Trends and Trends in the Context of Clobalization: ІІІ International Scientific and Practical Conference (Umea, Kingdom of Sweden, December 21–22, 2021) (pp.  74–379). Umea.

Наумко, І. М., Занкович, Г. О., Куземко, Я. Д., Дяків, В. О., Сахно, Б. Е. (2017). Вуглеводневі гази флюїдних включень у «мармароських діамантах» з жил у відкладах флішової формації району нового Бескидського тунелю (Кросненська зона Українських Карпат). Доповіді НАН України, 10, 70–77. https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.10.070

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2005). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій – природний феномен літосфери Землі. Доповіді НАН України, 2, 109–113.


Опубліковано

ІННОВАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ПОШУКІВ КОРИСНИХ КОПАЛИН, ОСНОВАНІ НА ДОСЛІДЖЕННЯХ ФЛЮЇДНИХ ВКЛЮЧЕНЬ У МІНЕРАЛАХ

Головна > Архів > № 3–4 (185–186) 2021 > 92–108


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 3–4 (185–186) 2021, 92–108.

https://doi.org/10.15407/ggcm2021.03-04.092

Ігор НАУМКО, Йосип СВОРЕНЬ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: igggk@mail.lviv.ua

Анотація

Інноваційний підхід до розробки пошукових технологій (методик) обґрунтовано на кристалогенних і фізико-хімічних засадах вчення про мінералоутворювальні середовища (флюїди) (термобарогеохімії – мінералофлюїдології – fluid inclusions) як нової галузі геологічних знань у рамках наукового напрямку у геології – «термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій» як природний феномен літосфери Землі. Згідно з ним, створення радикально нових технологій та здійснення за ними пошуків корисних копалин (насамперед нафти і газу та золота) проводиться одночасно із з’ясуванням проблеми синтезу і генези вуглеводнів на атомно-молекулярному рівні, зафіксованому такими дефектами в кристалах мінералів, як флюїдні включення. Розроблені технології: визначення генези вуглеводневих газів; визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі; локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних полів; експресного визначення йонів калію у включеннях для ідентифікації збагачених золотом і безрудних жильних утворень, – належать до галузі пошукової геології і геохімії та застосовуються для з’ясування генетичних питань, вирішення завдань мінералого-геохімічного прогнозування і пошуків родовищ корисних копалин у локальних структурах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Виконане порівняння флюїдних включень у мінералах прожилків і вмісних порід за розрізами низки свердловин показалo великі можливості розроблених технологій та перспективність застосування термобарогеохімічних-мінералофлюїдологічних показників у комплексі з геохімічними і геофізичними (петрофізичними) методами, матеріалами геологічного знімання, глибокого буріння при прогнозуванні покладів вуглеводнів у локальних структурах осадових нафтогазоперспективних верств та внесенні необхідних коректив у напрямки подальших геологорозвідувальних робіт.

Ключові слова

інноваційні технології, включення у мінералах, геохімія, термобарометрія, флюїди, вуглеводні, золото, мінералорудонафтидогенез, літосфера Землі

Використані літературні джерела

Братусь, М. Д., Давиденко, М. М., Зінчук, І. М., Калюжний, В. А., Матвієнко, О. Д., Наумко, І. М., Пірожик, Н. Е., Редько, Л. Р., & Сворень, Й. М. (1994). Флюїдний режим мінералоутворення в літосфері (в зв’язку з прогнозуванням корисних копалин). Київ: Наукова думка.

Возняк, Д. К. (2003). Флюїдні включення у мінералах як індикатори ендогенного мінералоутворення [Автореф. дис. д-ра геол. наук]. Київ.

Галимов, Э. М. (1968). Геохимия стабильных изотопов углерода. Москва: Недра.

Давиденко, М. М., & Сворень, Й. М. (1994). Спосіб локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних полів (Патент України № 5G01V9/00). Промислова власність, 3, 27.

Ермаков, Н. П., & Долгов, Ю. А. (1979). Термобарогеохимия. Москва: Недра.

Кадик, А. А. (1986). Фракционирование летучих компонентов при плавлении верхней мантии. Геология и геофизика, 7, 70–73.

Калюжный, В. А. (1979). Динамика минералогенеза на основе изучения минералообразующих флюидов (гранитные занорышевые пегматиты и рудоносные гидротермалиты Украины) [Автореф. дис. д-ра геол.-минерал. наук]. ИГФМ АН УРСР. Киев.

Калюжный, В. А. (1982). Основы учения о минералообразующих флюидах. Киев: Наукова думка.

Калюжный, В. А., Вынар, О. Н., Зинчук, И. Н., Ковалишин, З. И., & Матвиенко, А. Д. (1987). Геохимическая специализация эндогенных минералообразующих флюидов и поисковые критерии на полезные ископаемые. Минералогический сборник Львовского университета, 41(2), 54–58.

Ковалишин, З. И., & Братусь, М. Д. (1984). Флюидный режим гидротермальных процессов Закарпатья. Киев: Наукова думка.

Ковалишин, З. И., & Вишталюк, С. Д. (1985). О составе рудообразующих флюидов северо-западной части Мармарошского массива. Минералогический сборник, 39(2), 76–80.

Ковалишин, З. І., Наумко, І. М., & Ковалевич, В. М. (1999). Методика експресного визначення калію в мінералотворних флюїдах для розбракування збагачених золотом і безрудних утворень. У Наукові основи прогнозування, пошуків та оцінки родовищ золота: матеріали міжнародної наукової конференції (Львів, 27–30 вересня 1999 р.) (с. 65–66). Львів: Видавничий центр ЛДУ ім. Івана Франка.

Кульчецька, Г. О. (2009). Леткі компоненти мінералів як індикатори умов мінералоутворення [Автореф. дис. д-ра геол. наук]. Київ.

Малюк, Б. І., Клочко, В. П., Довжок, Є. М., Окрепкий, Р. М., Дворянин, Є. С., Марухняк, М. Й., Караваєва, Т. Є., Пономаренко, М. І., Токовенко, В. С., Наумко, І. М., & Гладун, В. В. (1996). Комплексна інтерпретація та наукове обґрунтування результатів пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ у кристалічних комплексах Охтирського нафтогазопромислового району Дніпровсько-Донецької западини [Препринт № 96-1]. Український нафтогазовий інститут. Київ.

Мамчур, Г. П., Сворень, И. М., Калюжный, В. А., Наумко, И. М., Ярыныч, О. А., & Шнюков, Е. Ф. (1981). Изотопный состав углерода свободной углекислоты из базальта дна Индийского океана. В Всесоюзное совещание по геохимии углерода: тезисы докладов (Москва, 14–16 декабря 1981 г.) (с. 234–235). Москва: ГЕОХИ АН СССР.

Наумко, І. М. (2006). Флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів України (за включеннями у мінералах типових парагенезисів) [Автореф. дис. д-ра геол. наук]. Львів.

Наумко, І. М., Бекеша, С. М., & Сворень, Й. М. (2008). Флюїди глибинних горизонтів літосфери: зв’язок з родовищами нафти і газу у земній корі (за даними вивчення включень у мінералах глибинного походження). Доповіді Національної академії наук України, 8, 117–120.

Наумко, І. М., & Калюжний, В. А. (2001). Підсумки та перспективи досліджень термобарометрії і геохімії палеофлюїдів літосфери (за включеннями у мінералах). Геологія і геохімія горючих копалин, 2, 162–175.

Наумко, І., Калюжний, В., Братусь, М., Зінчук, І., Ковалишин, З., Матвієнко, О., Редько, Л., & Сворень, Й. (2000). Учення про мінералотворні флюїди: пріоритетні завдання розвитку на сучасному етапі. Мінералогічний збірник, 50(2), 22–30.

Наумко, І., Калюжний, В., Сворень, Й., Зінчук, І., Бекеша, С., Редько, Л., Сахно, Б., Дручок, Л., Телепко, Л., Белецька, Ю., Матвіїшин, З., Сава, Н., Бондар, Р., & Степанюк, В. (2007). Флюїди постседиментогенних процесів в осадових та осадово-вулканогенних верствах південно-західної окраїни Східноєвропейської платформи і прилеглих геоструктур (за включеннями у мінералах). Геологія і геохімія горючих копалин, 4, 63–94.

Наумко, І., Ковалишин, З., Сава, Н., Братусь, М., Шашорін, Ю., & Сахно, Б. (2007). Термометрична і геохемічна характеристика флюїдів мінералоутворювального середовища кварцово-жильних рудопроявів південної частини Кіровоградського блоку Українського щита. Праці Наукового товариства ім. Шевченка. Геологічний збірник, 19, 136–146.

Наумко, І. М., Куровець, І. М., Сахно, Б. Е., & Чепусенко, П. С. (2009). Комплексування мінералофлюїдологічних і петрофізичних методів: нетрадиційний підхід до вивчення порід-колекторів (на прикладі Львівського палеозойського прогину). Доповіді Національної академії наук України, 1, 106–113.

Наумко, І. М., & Попівняк, І. В. (2008). Вагомий внесок у відтворення процесів ендогенного мінералоутворення (рецензія на монографію Д. К. Возняка «Мікровключення та реконструкція умов ендогенного мінералоутворення»). Мінералогічний журнал, 30(4), 104–107.

Наумко, И. М., & Сворень, И. М. (2003). О важности глубинного высокотемпературного флюида в создании условий для формирования месторождений природных углеводородов в земной коре. В Новые идеи в науках о Земле: материалы VI международной конференции (Москва, 8–12 апреля 2003 г.) (Т. 1, с. 249). Москва.

Наумко, І. М., & Сворень, Й. М. (2008). Про шляхи втілення глибинного високотемпературного флюїду у земну кору. Доповіді Національної академії наук України, 9, 112–114.

Наумко, І., & Сворень, Й. (2014). Нові технології пошуків корисних копалин, основані на дослідженнях флюїдних включень у мінералах. В Актуальные проблемы поисковой и экологической геохимии: сборник тезисов Международной научной конференции (Киев, 1–2 июля 2014 г.) (с. 23–25). Киев: Інтерсервіс.

Наумко, І. М., Сворень, Й. М., Зінчук, І. М., & Крупський, Ю. З. (2004). До обґрунтування будівництва свердловин на нафту і газ за даними аналізу флюїдних включень у мінералах. У Нафта і газ України – 2004: матеріали VIII міжнародної науково-практичної конференції (Судак, 29 вересня–1 жовтня 2004 р.) (Т. 1, с. 203–204). Київ.

Наумко, І. М., Сворень, Й. М., Ковалишин, З. І., & Крупський, Ю. З. (2001). Передумови застосування комплексу термобарогеохімічних даних для прогнозування покладів вуглеводнів на пошуковій стадії. У Генезис нафти і газу та формування їх родовищ в Україні як наукова основа прогнозу та пошуків нових скупчень: тези доповідей Міжнародної науково-практичної конференції (Чернігів, лютий 2001 р.) (с. 208–209). Чернігів.

Наумко, І., Сворень, Й., & Степанюк, В. (2006). Про комплексування мінералофлюїдологічних і геохімічних методів пошуків вуглеводнів. У Проблеми геології та нафтогазоносності Карпат: тези доповідей Міжнародної наукової конференції до 100-річчя від дня народження член-кореспондента Національної академії наук України Миколи Романовича Ладиженського та 55-річчя Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України (Львів, 26–28 вересня 2006 р.) (с. 161–164). Львів: ПРОМАН–Прес-Експрес-Львів.

Павлюк, М. І., Різун, Б. П., Варічев, С. О., & Савчак, О. З. (2002). Поля геодинамічних напружень, проникність гірських порід, глибинні термальні флюїди і нафтогазоносність. Геологія і геохімія горючих копалин, 4, 3–13.

Петриченко, О. Й. (1973). Методи дослідження включень у мінералах галогенних порід. Київ: Наукова думка.

Решение Международной конференции «Крым–2003» «Проблемы геодинамики и нефтегазоносности Черноморско-Каспийского региона». (2004). В Проблемы геодинамики и нефтегазоносности Черноморско-Каспийского региона: сборник докладов V Международной конференции «Крым–2003» (с. 11–13). Симферополь.

Сворень, И. М. (1984). Примеси газов в кристаллах минералов и других твердых телах (их способы извлечения, состав, формы нахождения и влияние на свойства веществ) [Автореф. дис. канд. техн. наук]. Институт геологии и геохимии горючих ископаемых АН УССР. Львов.

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1994). Спосіб визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі (Патент України № 5G01V9/00). Промислова власність, 4, 2.45.

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1995). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Доповіді Національної академії наук України, 9, 72–73.

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1998). Пошукове значення термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. У Нафта і газ України–98: матеріали V Міжнародної конференції (Полтава, 15–17 вересня 1998 р.) (Т. 1, с. 110–111). Полтава: УНГА.

Сворень, Й. М., Давиденко, М. М., Гаєвський, В. Г., Крупський, Ю. З., & Пелипчак, Б. П. (1994). Перспективи термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(88–89), 54–63.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2000). Нова технологія визначення генезису вуглеводневих газів. У Нафта і газ України – 2000: матеріали VI Міжнародної науково-практичної конференції (Івано-Франківськ, 31 жовтня–3 листопада 2000 р.) (Т. 1, с. 108). Івано-Франківськ: Факел.

Сворень, И. М., & Наумко, И. М. (2002). Термобарометрия и геохимия газов прожилково-вкрапленной минерализации в отложениях нефтегазоносных областей и металлогенических провинций: проблема генезиса и поиска углеводородов. В Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. К созданию общей теории нефтегазоносности недр: материалы VI международной конференции (Москва, 28–31 мая 2002 г.) (Т. 2, с. 156–159). Москва: ГЕОС.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2005). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій – природний феномен літосфери Землі. Доповіді Національної академії наук України, 2, 109–113.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2006). Нова теорія синтезу і генезису природних вуглеводнів: абіогенно-біогенний дуалізм. Доповіді Національної академії наук України, 2, 111–116.

Сворень, Й. М., Наумко, І. М., & Давиденко, М. М. (1998). Нова технологія визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі. У Нафта і газ України–98: матеріали V Міжнародної конференції (Полтава, 15–17 вересня 1998 р.) (Т. 1, с. 111–112). Полтава: УНГА.

Сворень, Й. М., Наумко, І. М., Куровець, І. М., & Крупський, Ю. З. (2005). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій: проблема генезису та пошуку вуглеводнів. Доповіді Національної академії наук України, 3, 115–120.

Чебаненко, І. І., Шестопалов, В. М., Багрій, І. Д., & Палій, В. М. (2000). Розломні зони підвищеної проникності гірських порід та їх значення для виявлення екологонебезпечних ділянок. Доповіді Національної академії наук України, 10, 136–139.

Шнюков, Е. Ф., Калюжный, В. А., Щирица, А. С., Телепко, Л. Ф., Круглов, А. С., Сворень, И. М., & Алауи, Г. Г. (1987). Газовые флюиды контактовых базальтов дна Индийского океана (по реликтовым включениям). Доклады Академии наук СССР, 297(6), 1457–1460.

Kovalyshyn, Z. I., & Naumko, I. M. (2001). The peculiarities of fluid composition in gold ore mineralization within metamorphic rocks of north-western part among Marmarosh massif (Ukrainian Carpathians). В Тезисы докладов Х международной конференции по термобарогеохимии (Александров, 10–14 сентября 2001 г.) (с. 85–88). Александров: ВНИИСИМС.

Roedder, E. (1984). Fluid inclusions [Monograph]. Reviews in Mineralogy, 12, 1–644.

Svoren’, J. M., Naumko I. M., Kovalyshyn, Z. I., Bratus’, M. D., & Davydenko, M. M. (1999). New technology of local forecast of enriched areas of gold ore fields. У Наукові основи прогнозування, пошуків та оцінки родовищ золота: матеріали міжнародної наукової конференції (Львів, 27–30 вересня 1999 р.) (с. 120–121). Львів: Видавничий центр ЛДУ ім. Івана Франка.


Опубліковано

ГЕОХІМІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ЕВАПОРИТОВИХ ФОРМАЦІЙ ЄВРАЗІЇ У КОНТЕКСТІ ЕВОЛЮЦІЇ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ МОРСЬКОЇ ВОДИ ПРОТЯГОМ ФАНЕРОЗОЮ

Головна > Архів > № 1–2 (183–184) 2021 > 110–129


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (183–184) 2021, 110–129.

https://doi.org/10.15407/ggcm2021.01-02.110

Анатолій ГАЛАМАЙ, Андрій ПОБЕРЕЖСЬКИЙ, Софія ГРИНІВ, Сергій ВОВНЮК, Дарія СИДОР, Ярослава ЯРЕМЧУК, Софія МАКСИМУК, Оксана ОЛІЙОВИЧ-ГЛАДКА, Людмила БІЛИК

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, e-mail: igggk@mail.lviv.ua

Анотація

На основі нових даних, отриманих для характеристики хімічного складу морської води раннього палеозою та середнього мезозою, уточнено ділянки кривої еволюції хімічного складу морської води у фанерозої на етапах її хлоркальцієвого типу. Проведені дослідження ізотопного складу сірки пермських евапоритів і розсолів флюїдних включень у галіті пермі показали, що коливання хімічного складу морської води в часових межах окремих періодів фанерозою підтверджуються еволюцією ізотопного складу розчиненого сульфату морських вод і свідчать про взаємопов’язаність процесів земної еволюції, що мають не локальний, а глобальний характер. Особливості асоціацій глинистих мінералів евапоритів корелюють зі зміною хімічного типу морської води протягом фанерозою, а основним чинником, що визначає склад асоціацій глинистих мінералів евапоритових формацій фанерозою був хімічний тип морської води, з якої формувалися розсоли солеродних басейнів. Геохімічні дослідження розсіяної органічної речовини та рідких включень з вуглеводневою фазою в галогенних відкладах дозволяють використовувати їх для прогнозу перспективності площ нафтогазоносних провінцій щодо наявності покладів нафти і газу. Проведені газохімічні дослідження четвертинних відкладів Закарпатського прогину довели свою ефективність для оцінки перспективи флюїдонасичення виявлених сейсморозвідкою структур при пошукових роботах на нафту і газ та дозволили виокремити пріоритетні ділянки для розміщення пошуково-розвідувального буріння на вуглеводні.

Ключові слова

флюїдні включення, галіт, солеродний басейн, морська вода.

Використані літературні джерела

Галамай, А. Р. (2001). Фізико-хімічні умови формування баденських евапоритових відкладів Карпатського регіону [Автореф. дис. канд. геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Галамай, А. Р., & Бараненко, О. Б. (2004). Прояви вуглеводнів у баденських солях Передкарпаття і Закарпаття. Мінералогічний збірник, 54(1), 132–136.

Галамай, А. Р., Шанина, С. Н., & Игнатович, О. О. (2013). Состав минералообразующих рассолов Верхнепечорского солеродного бассейна на стадии кристаллизации галита. Записки Российского минералогического общества, 142(4), 32–46.

Галамай, А. Р., & Meng, F. (2020). Хімічний склад південно-східної частини крейдового Сакон Нахон солеродного басейну Лаосу у контексті еволюції складу океанічної води. У Від мінералогії і геогнозії до геохімії, петрології, геології та геофізики: фундаментальні і прикладні тренди ХХІ століття (MinGeoIntegration XXI): тези доповідей Всеукраїнської конференції (Київ, 23–­25 вересня 2020 р.) (с. 20–24). Київ.

Дучук, С. В., & Максимук, С. В. (2019). Нафтогазовий потенціал Закарпатського прогину. У Мінерально-сировинні багатства України: шляхи оптимального використання: тези доповідей науково-практичної конференції (4 жовтня 2019 р., смт Хорошів) (с. 55–61). Київ.

Дьяконов, А. И., Цхадая, Н. Д., Овчарова, Т. А., Юдин, В. М., Иванов, В. В., & Кузнецов, Н. И. (2002). Современный эволюционно-динамический метод прогноза нефтегазоносности геолого-экологических регионов особо сложного строения (на примере юга Верхнепечорской впадины). Ухта: УГТУ.

Ковалевич, В. М. (1990). Галогенез и химическая эволюция океана в фанерозое. Киев: Наукова думка.

Ковалевич, В. М., & Вовнюк, С. В. (2010). Вековые вариации химического состава рассолов морских эвапоритовых бассейнов и вод мирового океана. Литология, 4, 95–109.

Коссовская, А. Г., & Дриц, В. А. (1975). Кристаллохимия диоктаэдрических слюд, хлоритов и корренситов как индикаторов геологических обстановок. В Кристаллохимия минералов и геологические проблемы (с. 60–69). Москва: Наука.

Литвинюк, С. В. (2007). Геохімічні ореоли у солях над покладами вуглеводнів. Геологія і геохімія горючих копалин, 4, 95–111.

Максимук, С. В. (2012). Особливості відображення флюїдонасиченості горизонтів Вишнянської площі Зовнішньої зони Передкарпатського прогину в геохімічних полях приповерхневих відкладів. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(160–161), 109–118.

Максимук, С. В., & Бодлак, П. М. (2015). Досвід застосування геохімічних методів у комплексних пошукових роботах на нафту і газ у Карпатському регіоні. У Фундаментальне значення і прикладна роль геологічної освіти і науки: тези доповідей Міжнародної наукової конференції, присвяченої 70-річчю геологічного факультету Львівського національного університету ім. Івана Франка (Львів, 7–8 жовтня 2015 р.) (с. 151–152). Львів.

Московский, Г. А. (1983). Исследования физико-химических условий седиментации кунгурских галогенных отложений западной части Прикаспийской синеклизы по включениям в минералах [Автореф. дис. канд. геол.-мин. наук]. Московский госсударственный университет. Москва.

Петриченко, О. Й. (1973). Методи дослідження включень у мінералах галогенних порід. Київ: Наукова думка.

Раевский, В. И., Фивег, М. П., & Герасимова, В. В. (1973). Месторождения калийных солей СССР. Ленинград: Недра.

Соколова, Т. Н. (1982). Аутигенное силикатное минералообразование ранних стадий осолонения. Москва: Наука.

Франк-Каменецкий, В. А., Котов, Н. В., & Гойло, Э. Л. (1983). Трансформационные преобразования слоистых силикатов. Ленинград: Недра.

Яремчук, Я. В. (2010). Глинисті мінерали евапоритів фанерозою та їхня залежність від стадії згущення розсолів і хімічного типу океанічної води. Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України, 3, 138–146. https://doi.org/ 10.30836/igs.2522-9753.2010.147301

Яремчук, Я., Вовнюк, С., Гринів, С., Тарік, М., Менг, Ф., Білик, Л., & Кочубей, В. (2017). Умови утворення глинистих мінералів верхньонеопротерозойсько-нижньокембрійської кам’яної солі формації Соляний кряж, Пакистан. Мінералогічний збірник, 67(2), 72–90.

Яремчук, Я. В., Вовнюк, С. В., & Тарік, М. (2020). Глинисті мінерали еоценової кам’яної солі формації Бахадар Хель, Пакистан. Геологія і геохімія горючих копалин, 1(182), 87–99. https://doi.org/10.15407/ggcm2020.01.087

Bao, H. P., Yang, C. Y., & Huang, J. S. (2004) “Evaporation drying” and “reinfluxing and redissolving” – a new hypothesis concerning formation of the Ordovician evaporites in eastern Ordos Basin. Journal of Palaeogeography, 6, 279–288.

Berner, R. A., Vandenbrooks, J. M., & Ward, P. D. (2007). Oxygen and evolution. Science, 316, 557–558.

Demicco, R. V., Lowenstein, T. K., Hardie, L. A., & Spencer, R. J. (2005). Model of seawater composition for the Phanerozoic. Geology, 33(11), 877–880.

Dunoyer de Segonzac, G. (1970). The transformation of clay minerals during diagenesis and low-grade metamorphism: a review. Sedimentol., 15(3–4), 281–346.

Galamаy, A. R., & Bukowski K. (2011). Skład chemiczny badeńskich solanek z pierwotnych ciekłych inkluzji w halicie, basen Zakarpacki (Ukraina). Geologia (kwart. AGH), 37(2), 245–267.

Galamay, A. R., Meng, F., Bukowski, K., Ni, P., Shanina, S. N., & Ignatovich, O. O. (2016). The sulphur and oxygen isotopic composition of anhydrite from the Upper Pechora Basin (Russia): new data in the context of the evolution of the sulphur isotopic record of Permian evaporites. Geological Quarterly, 60(4), 990–999. http://dx.doi.org/10.7306/gq.1309

Hardie, L. A. (1996). Secular variation in seawater chemistry: An explanation for the coupled secular variation in the mineralogies of marine limestones and potash evaporites over the past 600 m. y. Geology, 24, 279–283.

Horita, J., Zimmermann, H., & Holland, H. D. (2002). Chemical evolution of seawater during the Phanerozoic: Implications from the record of marine evaporites. Geochim. Cosmochim. Acta, 66, 3733–3756.

Iaremchuk, I., Tariq, M., Hryniv, S. et al. (2017). Clay minerals from rock salt of Salt Range Formation (Late Neoproterozoic–Early Cambrian, Pakistan). Carbonates Evaporites, 32(1), 63–74. https://doi.org/10.1007/s13146-016-0294-5

Kovalevich, V. M., Peryt, T. M., & Petrichenko, O. I. (1998). Secular variation in seawater chemistry during the Phanerozoic as indicated by brine inclusions in halite. Geology, 106, 695–712.

Kovalevych, V. M., Peryt, T. M., Carmona, V., Sydor, D. V., Vovnyuk, S. V., & Halas, S. (2002). Evolution of Permian seawater: evidence from fluid inclusions in halite. N. Jb. Miner. Abh., 178(1), 27–62.

Kovalevych, V. M., Peryt, T. M., Shanina, S. N., Wieclaw, D., & Lytvyniuk, S. F. (2008). Geochemical aureoles around oil and gas accumulations in the Zechstein (Upper Permian) of Poland: analysis of fluid inclusions in halite and bitumens in rock salt. Journal of Petrolium Geology, 31(3), 245–262.

Кovalevych, V. M., & Vovnyuk, S. V. (2010). Fluid inclusions in halite from marine salt deposits: are they real microdroplets of ancient sea water? Geological Quarterly, 54(4), 401–410.

Large, R. R., Mukherjee, I., Gregory, D., Steadman, J., Corkrey, R., & Danyushevsky,  L. V. (2019). Atmosphere oxygen cycling through the Proterozoic and Phanerozoic. Mineralium Deposita, 54, 485–506. https://doi.org/10.1007/s00126-019-00873-9

Lenton, T. M., Daines, S. J., & Mills, B. J. W. (2018). COPSE reloaded: an improved model of biogeochemical cycling over Phanerozoic time. Earth-Sci Rev., 178, 1–28.

Lowenstein, T. K., Timofeeff, M. N., Brennan, S. T. et al. (2001). Oscillations in Phanerozoic seawater chemistry: evidence from fluid inclusions. Science, 294, 1086–1088.

Lowenstein, T. K., Timofeeff, M. N., Kovalevych, V. M., & Horita, J. (2005). The major-ion composition of Permian seawater. Geochimica et Cosmochimica Acta, 69(7), 1701–1719.

McCaffrey, M. A., Lazar, B., & Holland, H. D. (1987). The evaporation path of seawater and the coprecipitation of Br and K with halite. Journal of Sedimentary Petrology, 57, 928–937.

Pozo, M., & Calvo, J. P. (2018). An Overview of Authigenic Magnesian Clays. Minerals, 8(11), 520. https://doi.org/10.3390/min8110520

Robinson, D., Schmidt, Th., & Santana de Zambora, A. (2002). Reaction pathways and reaction progress for the smectite-to chlorite transformation: evidence from hydrothermally altered metabasites. J. Metamorph. Geol., 20, 167–174. https://doi.org/10.1046/j.0263-4929.2001.00361.x

Schiffman, P., & Staudigel, H. (1995). The smectite to chlorite transition in a fossil seamount hydrothermal system: the Basement Complex of La Palma, Canary Islands. Journal of Metamorphic Geology, 13, 487–498.

Sone, M., & Metcalfe, I. (2008). Parallel Tethyan sutures in mainland South-East Asia: New insights for Palaeo-Tethys closure and implications for the Indosinian orogeny. Comptes Rendus Geoscience, 340, 166–179.

Więcław, D., Lytvyniuk, S. F., Kovalevych, V. M., & Peryt, T. M. (2008). Incluzje w halicie oraz bituminy w solach ewaporatόw mioceńskich ukraińskiego Przedkarpacia jako wskaźnik występowania nagromadzeń węglowodorόw w nižey ležących utworach. Przegląd Geologiczny, 56(9), 837–841.

Yaremchuk, Y., Hryniv, S., Peryt, T., Vovnyuk, S., & Meng, F. (2020a). Controls on Associations of Clay Minerals in Phanerozoic Evaporite Formations: An Overview. Minerals, 10(11), 974. https://doi.org/10.3390/min10110974

Yaremchuk, Y. V., Vovnyuk, S. V., & Hryniv, S. P. (2020b). The peculiarities of high-magnesium clay minerals occurrence in Phanerozoic evaporite formation. Geodynamics, 1(28), 52–61. https://doi.org/10.23939/jgd2020.01.052


Опубліковано

ГЕОХІМІЯ ФЛЮЇДІВ: ІННОВАЦІЙНЕ ВИРІШЕННЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЇ ПРОБЛЕМИ

Головна > Архів > № 1–2 (183–184) 2021 > 130–148


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (183–184) 2021, 130–148.

https://doi.org/10.15407/ggcm2021.01-02.130

Йосип СВОРЕНЬ

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, e-mail: igggk@mail.lviv.ua

Анотація

Розроблено надійний мас-спектрометричний метод вивчення флюїдних включень у мінералах. Створено й оприлюднено нові наукові напрями: термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій; надра Землі – природний фізико-хімічний реактор. Розроблено «спосіб визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі» і «технологію локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних полів». Встановлено невідоме раніше, але об’єктивно існуюче явище матеріального світу: «відсутність молекулярного водню у включеннях у мінералах у надрах планети Земля». Уперше встановлено: «властивість глибинного абіогенного метановмісного високотермобарного флюїду перетворювати природні органічні рештки в пласти вугілля з їхнім одночасним метанонасиченням та його консервацією в земній корі планети Земля»; невідоме раніше природне «явище самовільного утворення природних вуглеметанів у вугільних пластах земної кори планети Земля під впливом абіогенного метановмісного високотермобарного флюїду з їх консервацією у них»; раніше невідому різну хімічну властивість ізотопів вуглецю у природних процесах синтезу–утворення різних вуглецьвмісних сполук …; закономірність природних процесів синтезу досконалих кристалів діаманта із іонів-атомів астеносферного діоксиду вуглецю …». Обґрунтовано «новий спосіб до визначення теплотворності природного газу, який постачають споживачам та його кубометробарометрію».

Ключові слова

геохімія, флюїдні включення у мінералах, прожилково-вкраплена мінералізація, глибинний абіогенний метановмісний високотермобарний флюїд, пошуки, нові технології, кубометробар (м3бар), наукове відкриття.

Використані літературні джерела

Давиденко, М. М., & Сворень, Й. М. (1994). Спосіб локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних полів (Патент України № 5G01V9/00). Промислова власність, 3, 27.

Наумко, І. М. (2006). Флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів України (за включеннями у мінералах типових парагенезисів) [Автореф. дис. д-ра геол. наук]. Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України. Львів.

Наумко, І. М., Бекеша, С. М., & Сворень, Й. М. (2008). Флюїди глибинних горизонтів літосфери: зв’язок з родовищами нафти і газу у земній корі (за даними вивчення включень у мінералах глибинного походження). Доповіді Національної академії наук України, 8, 117–120.

Наумко, І. М., & Калюжний, В. А. (2001). Підсумки та перспективи досліджень термобарометрії і геохімії палеофлюїдів літосфери (за включеннями у мінералах). Геологія і геохімія горючих копалин, 2, 162–175.

Наумко, І., Калюжний, В., Братусь, М., Зінчук, І., Ковалишин, З., Матвієнко, О., Редько, Л., & Сворень, Й. (2000). Учення про мінералотворні флюїди: пріоритетні завдання розвитку на сучасному етапі. Мінералогічний збірник, 50(2), 22–30.

Наумко, І., Павлюк, М., & Побережський, А. (2020). Геохімія і термобарометрія мінералоутворювальних флюїдів та термобарогеохімія евапоритів – всесвітньо відомі наукові школи. Геологія і геохімія горючих копалин, 1(182), 62–75. https://doi.org/10.15407/ggcm2020.01.062

Наумко, І. М., & Сворень, Й. М. (2008). Про шляхи втілення глибинного високотемпературного флюїду у земну кору. Доповіді Національної академії наук України, 9, 112–114.

Павлишин, В. І., Бондаренко, С. М., Брик, О. Б., Возняк, Д. К., Єльченко, К. О., Калініченко, А. М., Квасниця, В. М., Кульчицька, Г. О., Лупашко, Т. М., Наумко, І. М., Семененко, В. П., Таран, М. М., Таращан, А. М., Хоменко, В. М., & Черниш, Д. С. (2018). Мінералогія у Національній академії наук України (до 100-річчя НАН України). Мiнералогічний журнал, 40(3), 3–22. https://doi.org/10.15407/mineraljournal.40.03.003

Сворень, Й. М. (1974). Устройство для очистки содержимого включений твердых материалов (Авторское свидетельство СССР № 454446). Бюллетень, 47.

Сворень, И. М. (1984). Примеси газов в кристаллах минералов и других твердых телах, их способы извлечения, состав, форма нахождения и влияние на свойства веществ [Автореф. дис. канд. техн. наук]. Институт геологии и геохимии горючих ископаемых АН УССР. Львов.

Сворень, Й. М. (1992). Питання теорії генезису природних вуглеводнів та шляхи пошуку їх покладів. У Тектогенез і нафтогазоносність надр України: тези доповідей наукової наради (20–22 жовтня 1992 р.) (с. 143–145). Львів.

Сворень, Й. М. (2008). Термобарометрія і геохімія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій: природа вугільного метану. Уголь Украины, 8(620), 42–46.

Сворень, Й. (2011а). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: ізотопи вуглецю про походження планети Земля. Геологія і геохімія горючих копалин, 1–2(154–155), 158–159.

Сворень, Й. (2011б). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: природа землетрусу. Геологія і геохімія горючих копалин, 1–2(154–155), 160–162.

Сворень, Й. (2017а). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: природний вуглеводневий феномен. Геологія і геохімія горючих копалин, 1–2(170–171), 157–160.

Сворень, Й. (2017б). Явище утворення природних вуглеметанів під дією абіогенного метановмістного високотермобарного глибинного флюїду. У Геологія горючих копалин: досягнення та перспективи: матеріали ІІ Міжнародної наукової конференції (Київ, 6–8 вересня 2017 р.) (с. 225–229). Київ.

Сворень, Й. (2019а). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: пошук природного метану – фундаментальна наука чи технічна проблема? Геологія і геохімія горючих копалин, 4(181), 104–115. https://doi.org/10.15407/ggcm2019.04.104

Сворень, Й. (2019б). Про новий підхід до визначення теплотворності природного газу, який постачають споживачам та його кубометробарометрію. Геологія і геохімія горючих копалин, 2(179), 84–89. https://doi.org/10.15407/ggcm2019.02.084

Сворень, Й. (2020а). Надра Землі – природний фізико-хімічний реактор: природа води нафтових і газових родовищ. У Нафтогазова галузь: Перспективи нарощування ресурсної бази: матеріали доповідей Міжнародної науково-технічної конференції (Івано-Франківськ, 08–09 грудня 2020 р.) (с. 158–160).

Сворень, Й. (2020б). Про значення кубометробарометрії природного газу, який постачають споживачам. У Нафтогазова галузь: Перспективи нарощування ресурсної бази: матеріали доповідей Міжнародної науково-технічної конференції (Івано-Франківськ, 08–09 грудня 2020 р.) (с. 91–94).

Сворень, Й. М., & Давиденко, М. М. (1994). Спосіб визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі (Патент України № 5G01V9/00). Промислова власність, 4.

Сворень, Й. М., Давиденко, М. М., Гаєвський, В. Г., Крупський, Ю. З., & Пелипчак, Б. П. (1994). Перспективи термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій (новий науковий напрямок в геології). Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(88–89), 54–63.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2000). Нова технологія визначення генезису вуглеводневих газів. У Нафта і газ України–2000: матеріали VI Міжнародної науково-практичної конференції (Івано-Франківськ, 31 жовтня–3 листопада 2000 р.) (Т. 1, с. 108). Івано-Франківськ: Факел.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2006а). Нова теорія синтезу і генезису природних вуглеводнів: абіогенно-біогенний дуалізм. Доповіді Національної академії наук України, 2, 111–116.

Сворень, Й. М., & Наумко, І. М. (2006б). Роль різних форм водню та вуглецю в природних процесах: новий погляд на походження вуглеводнів. Доповіді Національної академії наук України, 1, 131–134.

Svoren’, J. M. (2020a). Subsoil Natural Physico-Chemical Reactor: Regularity of Natural Processes of Synthesis of Perfect Diamond Crystals. Journal of Geological Resource and Engineering, 8, 133–136. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2020.04.005

Svoren’, J. M. (2020b). Various Chemical Properties of Carbon Isotopes in Natural Synthesis of Different Compounds. Journal of Geological Resource and Engineering, 8, 20–23. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2020.01.002

Svoren’, J. M. (2021). Subsoil Natural Physico-chemical Reactor: The Property of Deep Abiogenic Methane-Containing High-Thermobaric Fluid to Form Coal Seams. Journal of Geological Resource and Engineering, 9, 25–28. https://doi.org/10.17265/2328-2193/2021.01.003