Литология и полезные ископаемые, 2024, № 2
научный журнал
Покупка
Новинка
Тематика:
Минералогия. Петрография
Издательство:
Наука
Наименование: Литология и полезные ископаемые
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 140
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024 Март–Апрель Основан в 1963 году академиком Н.М. Страховым Выходит 6 раз в год ISSN 0024-497Х Журнал издается под руководством Отделения наук о Земле РАН Главный редактор Ю.О. Гаврилов доктор геолого-минералогических наук Редакционная коллегия: С.Б. Шишлов доктор г.-м.н. Е.В. Щепетова (ответственный секретарь) кандидат г.-м.н. Reinhard Felix Sachsenhofer (Австрия) профессор Michele Morsilli (Италия) профессор Xiumian Hu (Китай) профессор Ismail Omer Yilmaz (Турция) профессор А.Ю. Леин доктор г.-м.н. А.В. Маслов член-корр. РАН А.А. Махнач академик НАН Беларуси Г.А. Машковцев доктор г.-м.н. Б.Г. Покровский член-корр. РАН С.А. Сидоренко доктор г.-м.н. М.Д. Хуторской доктор г.-м.н. Н.П. Чамов (заместитель главного редактора) доктор г.-м.н. И.В. Викентьев доктор г.-м.н. Д.В. Гражданкин доктор г.-м.н. А.Н. Дмитриевский академик РАН А.В. Дронов доктор г.-м.н. В.А. Жемчугова доктор г.-м.н. А.Б. Кузнецов член-корр. РАН В.Г. Кузнецов доктор г.-м.н. М.А. Левитан доктор г.-м.н. Тематическая направленность журнала Основные проблемы литологической теории (типы литогенеза, стадии образования осадочных пород и руд, закономерности их распределения в земной коре, эволюция осадочного процесса в истории Земли). Минералогия, геохимия и петрография осадочных пород и руд. Проблемы осадочного и гидротермально-осадочного рудообразования. Современные осадки озер, морей, океанов. Методика изучения и экспериментальные исследования осадочного процесса. “Литология и полезные ископаемые” представляет собой журнал, который рассматривает широкий круг вопросов, связанных с образованием осадочных пород и руд. Особое внимание в нем уделяется сравнению древнего осадочного породо- и рудообразования с современным, так как в основе научного мировоззрения литологов всегда лежали идеи актуализма. Большое место в журнале занимает сравнительный анализ осадочного процесса на континентах и в Мировом океане, а также генетические аспекты формирования осадочных и гидротермально-осадочных полезных ископаемых. Он представляет интерес для литологов, петрографов, геохимиков, минералогов, рудников и металлогенистов, а также для геологов широкого профиля, экологов, сотрудников экспериментальных и аналитических лабораторий и студентов соответствующих высших учебных заведений. Зав. редакцией Т.А. Денисова Адрес редакции: 119017 Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Геологический институт РАН e-mail: lithology-gin@yandex.ru Москва ФГБУ «Издательство «Наука» © Российская академия наук, 2024 © Редколлегия журнала “Литология и полезные ископаемые” (составитель), 2024
СОДЕРЖАНИЕ Номер 2, 2024 Литолого- минералогическая характеристика донных отложений в районах проявления ледовой экзарации в юго-западной части Карского моря Е. A. Сухих, О. В. Кокин, А. Г. Росляков, Р. А. Ананьев, В. В. Архипов 143 Изменение состава раствора при его прохождении через осадочный покров в центре современной гидротермальной системы (хребет Хуан де Фука, Тихий океан, скважина ODP 858В) В. Б. Курносов, Ю. И. Коновалов , О. И. Окина, К. Р. Галин 163 Особенности генезиса марганцевых руд Квирильского месторождения Грузии (по данным изотопного состава углерода и кислорода и геохимии редкоземельных элементов) В. Н. Кулешов, А. Ю. Бычков, И. Ю. Николаева, М. Е. Тарнопольская 180 Тепловой режим и термическая эволюция осадочного чехла Астраханской нефтегазодобывающей провинции М. Д. Хуторской, О. С. Белых, Д. С. Никитин, Е. Л. Прикащикова 201 (Fe- Ca- Al)-фосфатная минерализация с повышенным содержанием редкоземельных элементов в отложениях погребенной среднеюрской палеодолины (рудопроявление Шанкинка, Московская область, центральная часть Русской плиты) И. А. Новиков, А. А. Разумовский, Ю. В. Яшунский, А. А. Александров, Е. А. Молькова, П. П. Федоров 223 Строение, петротипы и коллекторские свой ства измененных пермско- триасовых риодацитов в грабенах Фроловской мегавпадины Западной Сибири М. Е. Смирнова, И. В. Панченко, П. Ю. Куликов, А. В. Латышев, А. И. Токмакова, Ю. И. Трушкова, Е. Е. Сапогова, А. А. Бакулин, В. Д. Шмаков 245
CONTENTS No. 2, 2024 Lithological and mineralogical characteristic of the bottom sediments in the areas of ice scouring in the south- western Kara Sea E. A. Sukhikh, O. V. Kokin, A. G. Roslyakov, R. A. Ananiev, V. V. Arkhipov 143 Change of solution composition during it migration through the sedimentary cover in the center of the modern hydrothermal system (Juan de Fuca Ridge, Pacific Ocean, Hole ODP 858B) V. B. Kurnosov, Yu. I. Konovalov , O. I. Okina, K. R. Galin 163 Features of the genesis of manganese ores of the Kvirila deposit, Georgia (according to the data carbon and oxygen isotope composition and rare earth elements geochemistry) V. N. Kuleshov, A. Yu. Bychkov, I. Yu. Nikolaeva, M. E. Tarnopolskaya 180 Thermal regime and thermal evolution of the sedimentary cover on Astrakhan oil and gas province M. D. Khutorskoy, O. S. Belykh, D. S. Nikitin, E. L. Prikachshikova 201 (Fe- Ca- Al)-phosphate mineralization enriched with rare earth elements in the sediments of the middle Jurassic paleovalley (Shankinka Occurrence, Moscow Region, central part of the Russian Plate) I. A. Novikov, A. A. Razumovskiy, Yu. V. Yashunskiy, A. A. Alexandrov, E. A. Molkova, P. P. Fedorov 223 Structure, rock types and reservoir properties of altered permian- triassic rhyodacites in the grabens of the Frolovskaya megadepression in Western Siberia M. E. Smirnova, I. V. Panchenko, P. Y. Kulikov, A. V. Latyshev, A. I. Tokmakova, J. I. Trushkova, E. E. Sapogova, A. A. Bakulin, V. D. Shmakov 245
ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2024, № 2, с. 143–162 УДК 552.12+551.43 ЛИТОЛОГОМИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В РАЙОНАХ ПРОЯВЛЕНИЯ ЛЕДОВОЙ ЭКЗАРАЦИИ В ЮГОЗАПАДНОЙ ЧАСТИ КАРСКОГО МОРЯ © 2024 г. Е. A. Сухихa, *, О. В. Кокинa, А. Г. Росляковb, c, Р. А. Ананьевb, В. В. Архиповa aГеологический институт РАН, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017 Россия bИнститут океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Нахимовский просп., 36, Москва, 117997 Россия cГеологический факультет МГУ, Ленинские Горы, 1, Москва, 119991 Россия *e-mail: sukhikh_ea@mail.ru Поступила в редакцию 12.09.2023 г. После доработки 12.10.2023 г. Принята к публикации 03.11.2023 г. Изучены донные отложения юго-западной части Карского моря, отобранные как непосредственно в ледово- экзарационных бороздах, так и на фоновых поверхностях, не нарушенных ледовой экзарацией. По результатам исследований физических свой ств и литолого- минералогических особенностей донных осадков определена глубина залегания границы ледово- экзарационного воздействия в бороздах (экзарационный контакт). По данным рентгено- дифрактометрического анализа фракции <0.001 мм в образцах ниже данной границы, в отличие от вышележащих образцов, выявлена нетермостойкость структуры хлорита, что, вместе с результатами микроскопических исследований в петрографических шлифах, свидетельствует о его новообразовании. Присутствие вторичного хлорита в условиях близповерхностного залегания может быть индикатором гляциодинамического воздействия (давления) килей дрейфующих ледяных образований на донные отложения. Микротекстуры осадка борозд выпахивания отличаются как на разных полигонах района исследований, так и в пределах одной борозды в зависимости от расположения точки пробоотбора на поперечном профиле морфоскульптуры. Ключевые слова: борозды выпахивания, донные осадки, нетермостойкий хлорит, гляциодинамическое воздействие, петрографические шлифы, микротекстура. DOI: 10.31857/S0024497X24020017, EDN: zcdjzk воздействия килей перемещающихся ледяных образований [Огородов, 2011]. В настоящее время отсутствует единая стандартизированная система терминологии, описывающая воздействие льда на морское дно. Наиболее универсальными представляются следующие определения процесса ледового выпахивания и образующихся при этом форм микрорельефа: ледовое выпахивание (ледовая экзарация) – деструктивное механическое воздействие льдов на подстилающую поверхность грунта, связанное с динамикой ледяного покрова, его подвижностью, торошением и стамухообразованием под влиянием гидрометеорологических факторов и рельефа прибрежно- шельфовой зоны; борозда ледового выпахивания (ледово- экзарационная борозда) – отрицательная линейная форма рельефа дна, пляжа или осушки, сформировавшаяся в результате механического В Карском море предельная глубина, где в настоящее время возможна экзарация дна морским льдом (торосы и стамухи) составляет 30o5 м. В более глубоководных областях могут быть распространены реликтовые борозды, образованные при более низком положении уровня моря, а также айсберговые борозды (современные или реликтовые). В частности, в рассматриваемой части Карского моря неоднократно документально фиксировались айсберги и обломки айсбергов предположительно новоземельского происхождения [Огородов, 2011]. В западном секторе Российской Арктики айсберговые борозды изучались в основном 143
СУХИХ и др. на акватории Баренцева моря, для Карского моря информация носит весьма неполный характер [Maznev et al., 2023]. В настоящее время систематизируются и обобщаются данные, полученные в рейсах последних лет по параметрам и районам распространения айсберговых борозд выпахивания в юго-западной части Карского моря, которые задокументированы здесь до глубин 300 м и имеют максимальные размеры до 10 м видимой глубины и до 300 м ширины [Kokin et al., 2023a]. Однако, такие вопросы, как возраст борозд, их происхождение (морской лед или айсберги), исходные размеры и мощность заполняющих их осадков, особенности преобразования осадка и дальнейшего осадконакопления внутри борозд, остаются открытыми. Борозды выпахивания, оставленные айсбергами, отличаются от следов экзарации прочих ледяных образований большей шириной и глубиной, а также формой – как правило, более близкой к корытообразной, часто с плоским днищем. При этом следует учитывать, что в ряде случаев выровненность днища может быть обусловлена частичным заполнением борозды осадками, которые нивелируют первоначальные неровности. В подобных случаях для выяснения природы борозд необходимо использование комплекса акустических исследований, включающего многолучевое эхолотирование и высокочастотное непрерывное сейсмоакустическое профилирование. Воздействие ледяных образований на дно сопровождается, помимо выпахивающего эффекта, заметным изменением некоторых физических характеристик и структурно- текстурных особенностей отложений. Выраженность границы ледово- экзарационного воздействия (экзарационного контакта), т. е. поверхности, отделяющей отложения, испытавшие непосредственное воздействие ледяных образований, от более молодых морских осадков, частично или полностью заполняющих борозды (соответственно до- и постэкзарационные отложения), очевидно, зависит от интенсивности такого воздействия, которое, в свою очередь, определяется массой и скоростью движения ледяного образования, и соответственно, глубиной моря и гидрометеорологическими условиями. Особенно слабо изучены борозды выпахивания на акватории с литолого- минералогической точки зрения в силу того, что отбор керна из относительно узкой борозды является сложной задачей. Исследования деформационных процессов в осадочной среде, сопутствующих ледовой экзарации, включая изучение структурно- текстурных особенностей до- и постэкзарационных отложений, а также образование вторичных минералов, чрезвычайно актуальны как в научном, так и в практическом аспекте. Первое обусловлено наличием тесной причинно- следственной связи интенсивности экзарационных процессов и айсбергообразования с палеогеографией позднего плейстоцена– голоцена, включая климатические изменения и колебания уровня моря [Nikiforov et al., 2019]. Второе связано с необходимостью оценки геологических рисков для строительства и эксплуатации морских инженерных сооружений (буровых платформ, эстакад, подводных трубопроводов и кабелей) со стороны движущихся ледовых образований в будущем. Определение глубины залегания экзарационного контакта, наряду с данными об абсолютном возрасте осадков и скорости осадконакопления в последующий за ледовой экзарацией период, дает возможность установить время образования борозды и, соответственно, оценить периодичность подобных событий и спрогнозировать вероятность их повторения в будущем. В зарубежных исследованиях при изучении отложений, образовавшихся в морских, ледниковых и перигляциальных условиях, с успехом применяется микроморфологический анализ, предметом которого является взаимное расположения составных частей осадочной массы, к которым относятся обломочный материал алевритовой, песчаной и гравийно- галечной размерности, тонкодисперсное вещество, поровые и трещинные пространства, а также новообразования [Meer van der, Menzies, 2011]. Данный подход вполне близок структурно- текстурному анализу, более распространенному в отечественных работах. Таким образом, с учетом имеющейся базы микроморфологических проявлений воздействия различных видов ледовой нагрузки [Linch et al., 2012], в данном исследовании анализируются микротекстурные и микроструктурные особенности в петрографических шлифах осадков юго-западной части Карского моря, отобранных как непосредственно в ледово- экзарационных бороздах, так и на фоновых поверхностях, не нарушенных ледовой экзарацией. Выполнена попытка проследить проявления ледниковой нагрузки в микротекстуре исследуемых отложений на фоновых поверхностях дна, поскольку вопрос о положении границы последнего оледенения на акватории Карского моря остается дискуссионным. ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024
ЛИТОЛОГОМИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ... 145 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА (№ колонок – 5115, 5116, 5120, 5122) и на фоновых поверхностях дна (№ колонок – 5123, 5124, 5126) (рис. 1, табл. 1). По данным акустической съемки были выбраны борозды выпахивания на мелководье (интервал глубин 23–25 м) в осевой части Байдарацкой губы (см. рис. 1, рис. 2а, 2б) и ледово- экзарационные формы в Восточно- Новоземельском желобе на глубине 260–270 м, представляющиеся реликтовыми образованиями (см. рис. 1, 2в, 2г). Колонка 5120 отобрана в борозде (интервал глубин 48– 49.5 м), расположенной к северо- западу от месторождения Ленинградское. Выход керна при пробоотборе составил всего 12 см. В качестве фоновых рассматриваются колонки 5123 и 5124 в Восточно- Новоземельском желобе, близкие к колонке 5122 (см. рис. 2в), и колонка 5126, отобранная на глубине 119 м в непосредственной близости от архипелага Новая Земля. Характеристика пространственного расположения колонок представлена в табл. 1. В работе использовался материал пробоотбора ударной грунтовой трубкой (УГТ-147), полученный в 51 рейсе НИС “Академик Борис Пет- ров” в августе–сентябре 2022 г. Местоположение станций пробоотбора определялось в ходе рейса по данным акустической съемки дна, которая выполнялась с помощью многолучевого эхолота Seabat T50-ER с частотой сигнала 200 кГц. Обработка данных многолучевой батиметрической съемки проводилась в программном пакете PDS V3.4.7.1. На борту судна выполнялось первичное литологическое описание отобранных осадочных колонок и измерялось сопротивление осадков недренированному сдвигу (прочность на сдвиг (ПНС), кПа) методом вращательного среза при помощи лабораторной микрокрыльчатки. По возможности, измерения производились в середине литологически однородных горизонтов до 40– 50 см или через каждые 20–30 см при мощности однородных горизонтов более 40–50 см. Микроскопическое исследование материала выполнялось в петрографических шлифах, выполненных из ненарушенных осадочных последовательностей. Изучение минерального состава отдельных гранулометрических фракций проводилось под бинокуляром. Анализ химического состава отдельных минеральных зерен выполнялся на сканирующем микроскопе TESCAN (аналитик Н. В. Горькова, ГИН РАН). Глинистые минералы изучались рентгено- дифрактометрическим методом во фракции <0.001 мм. Препараты тонкодисперсных частиц были сняты со скоростью 2n 2θ в минуту в интервале от 2n до 34n 2θ (экспресс- съемка) в воздушно- сухом состоянии, насыщенные этиленгликолем и прогретые при 550nC в течение 2 ч (аналитик Е. В. Покровская, ГИН РАН). Маркировка осадочных образцов в работе представлена в форме: № колонки_середина интервала пробоотбора в см. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Литология и минеральный состав осадков Для колонок осадков, отобранных на восточном борту Восточно- Новоземельского желоба (5122, 5123, 5124), характерен мощный верхний окисленный слой коричневого цвета. Верхний наилок темно- коричневого цвета сильно обводнен, имеет алеврито- пелитовую структуру и однородную текстуру (мощность около 10 см). Далее следует слой алеврито- пелитовых илов с переслаиванием осадков различных оттенков коричневого, иногда серо- и желто- коричневого цветов (рис. 3). Ниже залегает слой алеврито- пелитового ила оливково- серого цвета с однородной текстурой, которая осложняется примазками гидротроилита, неравномерно распределенными по слою. Внутри этого горизонта встречаются прослои с изменением цвета осадка. Для колонок 5122 и 5123 – это зеленовато- коричневые прослои. В колонке 5124 встречены 2 прослоя темно- коричневого цвета, который аналогичен цвету поверхностного окисленного слоя. Данные интервалы маркируются множественными минеральными стяжениями во фракции >0.25 мм. В колонке 5122 (интервал 66– 72 см) – это серо-желто- коричневые железистые стяжения пластинчатой и округлой формы. Концентрация железа в них составляет 23% при концентрации марганца 1–3% (табл. 2). В колонке 5123 верхний прослой (интервал 54–57 см) зеленовато- коричневого В работе рассматриваются образцы, отобранные в пределах четырех полигонов юго-западной части Карского моря (с юга на север: Байдарацкая губа, центральная часть Западно- Карской области, Восточно- Новоземельский желоб и подводный склон архипелага Новая Земля) из колонок в ледово- экзарационных бороздах ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024
СУХИХ и др. 50q0c0ccE 60q0c0ccE 70q0c0ccE Маршрут судна Станции пробоотбора Рельеф, м 500 и глубже 499.99 450 449.99 400 399.99 350 349.99 300 299.99 250 249.99 200 199.99 150 149.99 100 99.99 50 49.99 25 24.990 025 25.01100 100.01150 150.01200 200.01250 250.01300 300.01350 350.01400 400.01450 450.01 и выше 76q0c0ccN 74q0c0ccN 72q0c0ccN 70q0c0ccN 68q0c0ccN 0 100 200 км Рис. 1. Маршрут 51 рейса НИС “Академик Борис Петров” и положение станций пробоотбора, рассматриваемых в статье. Рельеф показан по данным IBCAO версии 3. Желтые квадраты – положение полигонов детальной батиметрической съемки, представленных на рис. 2а (1) и 2в (2). агрегатов и наросты вивианита на других минеральных зернах (см. табл. 2). Аналогичные агрегаты вивианита были обнаружены в колонке 5124 в диапазоне 148– 152 см (рис. 4–3), также единичные агрегаты встречаются в образцах, отобранных цвета маркируется такими же стяжениями, что и в колонке 5122. В более мощном нижнем прослое (интервал 68–73 см) в песчаной фракции отмечены многочисленные радиально- лучистые агрегаты игольчатых кристаллов вивианита (Fe3(PO4)2·8H2O), наблюдаются сростки ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024
ЛИТОЛОГОМИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ... 147 Таблица 1. Характеристика положения отобранных осадочных колонок на полигонах исследований 51 рейса НИС “Академик Борис Петров” Колонка Широта, nс.ш. Долгота, nв.д. Геоморфологическое положение Географическое положение Глубина моря, м Длина керна, см 5115 69.09002 67.16803 Осевая часть борозды Центральная часть Байдарацкой губы 23–25 90 5116 69.08764 67.17745 Прибортовая часть борозды 103 5120 72.55947 63.53548 Осевая часть борозды Центральная часть Западно- Карской области 48–49.5 12 5122 74.31662 62.08508 Осевая часть борозды Восточный борт Восточно- Новоземельского желоба 265–270 146 5123 74.31526 62.0923 Фоновая поверхность 265 5124 74.265 61.93667 Фоновая поверхность 280 5126 75.91817 66.18533 Фоновая поверхность Северная часть подводного склона арх. Новая Земля 119 128 в интервале 223–280 см. Визуально цвет керна в этих диапазонах не отличается от соседних слоев, зелено- коричневые оттенки отсутствуют, осадок имеет оливково- серый цвет, присутствуют примазки гидротроилита (FeS·H2O). В интервале с наибольшим количеством гидротроилитных включений (165–223 см) вивианит не встречен. Агрегаты вивианита из колонок 5123 и 5124 имеют черный цвет и не прозрачны только на поверхности, внутри агрегата кристаллы прозрачные, немного зеленоватые. По данным сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) поверхности агрегатов в их состав входит около 10% углерода (см. табл. 2). Минеральные маркеры колонки 5124 в диапазонах с темно- коричневым оттенком (102–112 см и 117–122 см), аналогичным оттенку поверхностного окисленного слоя, несколько отличаются. В верхнем прослое встречены рыжие сцементированные агрегаты, вивианит в незначительном количестве, черные битуминозные агрегаты и единичные минеральные трубки- склейки (см. рис. 4–1). В нижнем темно- коричневом прослое отмечены многочисленные трубчатые и сферические минеральные склейки (см. рис. 4–2). Согласно данным СЭМ в рассматриваемых интервалах преобладают железистые стяжения (см. табл. 2, рис. 4). Концентрации железа высоки и в цементирующем веществе трубчатых и сферических склеек. На рассматриваемых уровнях встречаются также марганцевые стяжения, однако в значительно меньшем коли- честве. Они имеют темно- коричневый и черно- коричневый цвет (см. табл. 2). В верхней части южных колонок (5115, 5116), полученных на мелководье в Байдарацкой губе, в минеральном составе песчаной фракции преобладает кварц, выделяются зерна различной степени окатанности. Много разнообразной водорослевой органики, как обломков, так и хорошо сохранившегося раковинного материала. В нижней части колонок сокращается количество материала песчаной размерности, а также органических остатков. Встречаются только обломки раковин двустворок. Цельные раковины, как в вышележащих слоях, отсутствуют. Органический материал в колонках 5115 и 5116, несмотря на их близкое положение, отличается, как и микротекстурные особенности осадков, исследованные в петрографических шлифах. Возможно, это связано с тем, что колонка 5115 отобрана в осевой части борозды, а колонка 5116 – в прибортовой. Структура осадка алеврито- пелитовая, текс- тура однородная. Верхний окисленный слой темно- коричневого цвета в осадках южных колонок отсутствует, либо имеет мощность до сантиметра. По разрезу варьируется количество гидротроилита, от редких примазок до крупных пятен и прослоев, делающих осадок темно- серым, до черного, в нижней части колонок. Осадок в колонке 5120 представлен очень плотным глинисто- алевритовым суглинком (с чем и был связан малый выход керна при пробоотборе) серовато- оливкового цвета с однородной текстурой. Выше слоя суглинка лежит слой песков неустановленной мощности, размытый при пробоотборе. В колонке 5126 поверхностный слой алеврито- пелитового ила мощностью около 5 см сильно обводнен, имеет серый цвет с коричневатым оттенком. Ниже до конца колонки следует однородный горизонт серого алеврито- пелитового ила с однородной текстурой и редкими примазками ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024
СУХИХ и др. Глубина, м а б A A' A' 5115 22.3 22.5 23.0 23.0 24.0 23.5 E' A Глубина, м 24.0 25.0 0 50 100 150 200 264 м 24.5 E 25.0 E E' 5116 23.0 24.0 Глубина, м 0 200 м 0 50 100 150 200 264 м в Глубина, м 246 250 260 L' 270 L 280 290 296 0 1 2 м 5122 L' L 5123 г 262 264 266 Глубина, м 268 270 0 125 250 375 500 625 767 м Рис. 2. Рельеф дна в районе станций пробоотбора в Байдарацкой губе (а) и в Восточно- Новоземельском желобе (в). Положение станций пробоотбора на поперечном профиле через ледово- экзарационные борозды (б, г). ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024
ЛИТОЛОГОМИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ... 149 5120 0 5115 5116 5122 5123 5124 5126 34 <1 4 20 3.5 <1 <1 <1 <1 Структура 40 5 1 4 <1 <1 4.5 <1 60 <1 2 5 6 7 3 6 80 4 1 <1 5.8 <1 4 100 <1 Текстура 1 2 4 <1 120 <1 <1 18 Интервал опробования 140 Глубина, cм 1 2 4 1 3 160 2 2 180 3 2 200 4 3.7 4 220 9 240 7 10 260 8 280 Рис. 3. Литологические колонки, отобранные в экзарационных бороздах (5115, 5116, 5120, 5122) и на фоновой поверхности (5123, 5124, 5126). Структура: 1 – алеврито- глинистый ил, 2 – глинистый ил, 3 – глинисто- алевритовый суглинок, 4 – песок, 5 – грубообломочный материал, 6 – граница между до- и постэкзарационными отложениями в ледово- экзарационных бороздах (экзарационный контакт). Текстура: 1 – однородная, 2 – полосчатая. Анализируемый материал в интервале опробования: 1 – шлих, 2 – шлиф, 3 – глинистая фракция (<0.001 мм), 4 – точки измерения прочности осадка на сдвиг (единица измерения – кПа). Цветовые колонки схематично отображают цвет донных осадков. гидротроилита. В исследованных образцах встречены раковины фораминифер. Раковины многокамерные, спирально- закрученные. Распределение раковинного материала по осадочному разрезу неравномерно, сохранность и размер раковин также различны. Крупные раковины (в гранулометрической фракции >0.25 мм) хорошей сохранности обнаруживаются в образцах верхней и нижней части колонки. В центральной части колонки (образец 5126_50) сокращается коли- чество средне- и крупнозернистого алеврита, практически исчезает песчаная примесь, раковины фораминифер мелкие, единичные. Прочность осадка на сдвиг По данным измерений, прочность на сдвиг (ПНС, Cu, кПа) в изученных отложениях колеблется от <1 до 34 кПа (см. рис. 3, табл. 3). Судя по характеру распределения величин ПНС по разрезу, величина в 1 кПа может считаться порогом, который делит исследованные отложения с низкой (d1 кПа; Cu(l)) и высокой (>1 кПа; Cu(h)) прочностью на сдвиг. Характер увеличения ПНС на контакте отложений с низкой и высокой ПНС описывается коэффициентом увеличения ПНС (Cu(h)/Cu(l)), который вычисляется как отношение Cu(h) нижележащего горизонта отложений с высокой ПНС к Cu(l) вышележащего горизонта с низкой ПНС (см. табл. 3). В колонках из борозд выпахивания (5115, 5116, 5122) на контакте отложений с низкой и высокой ПНС наблюдается резкий скачок величины ПНС (коэффициент увеличения ПНС колеблется в пределах 3.5–18 и, возможно, даже может достигать 34 в колонке 5120). На фоновых поверхностях (5123, 5124) увеличение ПНС на подобных контактах умеренное (коэффициент увеличения ПНС не превышает 2). Распределение ПНС в колонке фоновой поверхности на подводном склоне Новой Земли (5126) отличается от остальных ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ № 2 2024