pdf № 327, март

DOI: 10.19110/geov.2022.3.1

In this paper we discuss results of complex geophysical works within the southern and middle segments of the West Timan fault. In the study area, based on the nature of potential fields (magnetic, gravitational), various areas of the West Timan fault were identified: the southern part (Beloborsk block), the central part (Nivshera block), and the northern part (Sindor block). These areas were studied by profile magnetometry on foot and express radon survey. The detailed magnetic survey revealed that the West Timan fault was clearly visible in the gradient sections of the magnetic field, with some degree of conventionality it can be identified within the regional maximum, and it is impossible to trace it in the zone of the regional minimum. Based on the interpretation of seismic data, the location of the West Timan fault has been clarified. The nature of the seismic record does not always allow identifying the exact location of the fold planes, only the difference in the record in individual blocks is clearly noted. The border area sometimes captures 5 km. The express emanation survey showed that the West Timan thrust, in general, was characterized by increased values of radon volumetric activity, where they are further traced to the territory of Timan, while areas of different intensity are distinguished.

Thus, with insufficient seismic knowledge and low differentiation of potential fields, the emanation radon survey can be used as an additional method for identifying and tracing tectonic dislocations. The complex of geophysical studies allowed clarifying the location of the West Timan fault.

Keywords: West Timan fault, potential fields, seismic profiles, volume radon activity.

На территории южного и среднего сегментов Западно-Тиманского разлома, основываясь на материалах потенциальных полей, выделяются различные области: южная — Белоборский блок, центральная — Нившерский блок, северная — Синдорский блок. Белоборский блок — осевая часть регионального минимума гравитационного поля, осевая часть минимума магнитного поля. Нившерский блок — пограничная область между двумя гравитационными минимумами, осевая часть максимума магнитного поля. Синдорский блок — зона перегиба положительных значений гравитационного поля, градиентная зона между положительными и отрицательными значениями магнитного поля.

Исследования, включающие магниторазведочную и радоновую съемки выполнялись по двенадцати профилям, секущим Западно-Тиманский разлом.

Обобщая детальные магниторазведочные работы, выяснили, что Западно-Тиманский надвиг в магнитном поле проследить четкой зоной невозможно как на градиентных участках поля, так и в пределах региональных максимумов и минимумов. Как правило, ширина градиентной зоны меньше зон максимумов и минимумов. В отдельных случаях можно лишь трассировать разлом по сериям даек основных и ультраосновных пород, которые могут находиться и не во фронтальной зоне разлома.

По результатам экспрессной эманационной съемки отмечается, что южная и центральная части Западно-Тиманского разлома характеризуются повышенными значениями объемной активности радона (ОАР), которые изменяются в интервале 400—2150 Бк/м³, при этом выделяются различные по интенсивности области. Среднее значение ОАР Белоборского блока составляет 670 Бк/м3, Нившерского — 670 Бк/м³, Синдорского — 600 Бк/м³. Средний относительный показатель ОАР Белоборского блока составляет К_Q = 2.0, Нившерского блока — К_Q = 5.4, Синдорского блока — К_Q(юг) = 2.0, К_{Q(север)} = 6.0. Почвенный радон распространяется за пределы тектонических нарушений из-за повышенной трещиноватости верхних горизонтов осадочного чехла, в связи с этим ширина аномалии радона всегда превышает ширину самого разлома.

Таким образом, эманационная радоновая съемка может использоваться как дополнительный метод для выявления и трассирования тектонических нарушений. Особое внимание следует обратить на Синдорский блок, где в магнитном поле отмечается резкая градиентная область, на фоне которой выделяется серия даек. Также эта зона характеризуется высоким показателем К_Q.

Ключевые слова: Западно-Тиманский разлом, потенциальные поля, сейсмические профили, объемная активность радона.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.3.2

Проведены обобщение фактического материала по магматизму и метаморфизму Канино-Тимано-Печорского региона и пространственный анализ размещения продуктов эндогенных процессов в позднем протерозое — раннем кембрии. Выявлена концентрированная локализация продуктов двух автономных мантийных плюмов,  дававших начало магматическим комплексам и относительно высокотемпературному региональному метаморфизму в двух обособленных друг от друга пространствах — «Северном» и «Южном». Они разделены амагматичной территорией протяженностью 250—300 км с относительно низким уровнем региональных метаморфических преобразований осадочных пород.

Ключевые слова: магматизм, метаморфизм, Тиманский мегаблок, поздний докембрий, мантийный плюм.

The article presents data summarization on magmatism and metamorphism of the Kanin-Timan-Pechora region and spatial analysis of the distribution of endogenous processes products in Late Proterozoic — Early Cambrian. A concentrated localization of the products of two mantle plumes, which gave rise to igneous complexes and relatively high-temperature regional metamorphism, was revealed in “Northern” and “Southern” areas separated from each other by an amagmatic area 250—300 km long with a relatively low level of regional metamorphic transformation of sedimentary rocks.

Keywords: magmatism, metamorphism, Timan megablock, Late Precambrian, mantle plume.

* 6 декабря 2021 года закончил свой земной путь Виталий Иванович Степаненко — известный исследователь Тимана, проработавший в Институте геологии четверть века. И хотя с 1996 года его деятельность не была связана с наукой, вопросами геологии Тимана и сопредельных территорий он продолжал интересоваться. Свидетельством тому являются публикации, посвященные плюмовому магматизму северо-восточного обрамления Восточно-Европейской платформы.

За две недели до кончины Виталий Иванович попросил посмотреть материалы, которые собирал для статьи, и, осознавая, что не успеет ее закончить, по возможности доработать и опубликовать в соавторстве. Ознакомившись с рукописью, мы поняли, что она практически готова, поэтому сделали лишь незначительные исправления, сохранив все его представления и выводы по рассматриваемой проблеме.

Д. г.-м. н. В. Л. Андреичев, к. г.-м. н. А. А. Соболева

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.3.4

Приводятся результаты исследований шлаков из раскопок археологического памятника — городище Кобылиха (Ненецкий автономный округ).  Аналитические исследования проводились с помощью оптического и сканирующего электронного микроскопов и спектроскопическими методами.

В результате проведения детального минералого-химического исследования был установлен кремнисто-железистый состав шлаков с примесями алюминия, кальция, фосфора и калия. Концентрации элементов-примесей — Cu, Pb, Mg, Ni, Ti, Cr, V — не велики. По химическому составу проведены оценки вязкости и основности расплава. Показатель вязкости указывает на жидкотекучесть расплава. Коэффициент основности шлаков позволяет отнести их к группе кислых. Микрозондовые исследования установили преобладание фаялита, вюстита, железо-кремнистого стекла и восстановленного железа. Проведенные исследования позволяют  сделать выводы об использовании руды из одного источника. Можно предположить использование окисных легкодобываемых железных руд. Плавка осуществлялась в печи при довольно высоких температурах (в пределах 1200–1400 ^оС) и с использованием флюсов. Шлак остывал достаточно медленно непосредственно в печи. Вероятно, плавка продолжалась длительное время. На городище Кобылиха металлургическое производство имело средние масштабы с использованием простых технологических схем.

Ключевые слова: археометаллургия, шлак, производство железа, средние века, Большеземельская тундра.

The results of studies of slag from excavations of the archaeological monument of the settlement of Kobylikha (Nenets Autonomous District) are presented. The analytical studies were based on optical and scanning electron microscopy and spectroscopic methods.

Our detailed mineralogical and geochemical studies resulted in determining siliceous-ferruginous composition of slags with impurities of aluminum, calcium, phosphorus, and potassium. Concentrations of Cu, Pb, Mg, Ni, Ti, Cr, V impurity elements are not large. According to the chemical composition, the viscosity and basicity of the melt were evaluated. The viscosity index indicates the fluidity of the melt. The basicity coefficient in the studied slags can be attributed to the group of acidic slags. Microprobe studies revealed the predominance of fayalite, wustite, iron-siliceous glass and reduced iron. The conducted studies allowed concluding on the use of a single ore from a single source. It is possible to assume the use of oxide easy-to-mine iron ores. Melting was carried out in a furnace at fairly high temperatures in the range of 1200—1400 ^oC and using fluxes. The slag cooled down rather slowly and directly in the furnace. Probably, the melting lasted for a long time. In the settlement of Kobylikha, metallurgical production had an average scale using simple technological schemes.

Keywords: archaeometallurgy, slag, iron production, Middle Ages, Bolshezemelskaya tundra.

Скачать полный текст / Download full text