Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геоэкология >> Экологическая геология | Тезисы
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Научная конференция ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ, ноябрь 2011 года
СЕКЦИЯ ГЕОЛОГИЯ

содержание
ОСОБЕННОСТИ ГЕОХИМИЧЕСКИХ, ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ И АКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БАЗАЛЬТОВ ГАВАЙСКИХ ОСТРОВОВ
Л.Л. Панасьян, В.М. Ладыгин, В.Б. Курносов, А.В. Артамонов, Л.М. Антонюк

Получены и проанализированы первые результата по комплексному изучению образцов базальта из керна скважин (HSDP1 и HSDP2), пройденных в восточной части Большого острова, в 50-ти метрах от береговой линии залива Хило, на высоте 11,7 м выше уровня моря. Гавайи самый крупный (площадью около 1,5 тыс. км2) из островов одноименного архипелага в Тихом океане. Он образован базальтами пяти щитовых вулканов, два из которых (Мауна-Лоа высотой 4170 м и Килауэа - 1247 м) являются действующими. Бурение проводилось вдали от проявления высокотемпературных флюидов, чтобы вскрывались в основном неизмененные подводные вулканиты. Первый (глубиной до 1052 м) и второй (до 3110 м) этапы бурения осуществлены по проекту Hawaii Scientific Drilling Project при поддержке Национального научного фонда США (NSF) через программу Continental Dynamics, Окончательное бурение скважины HSDP2 (3110-3520 м) было профинансировано Международной программой континентального бурения (ICDP) и закончилось в 2007 г. Лавовые потоки опробованы по профилям от кровли до подошвы.

Сотрудники Геологического института РАН провели изучение и выполнили анализ химического состава молодых базальтов из двух скважин, пробуренных до глубины свыше 3000 м. Проведен силикатный анализ вулканитов методом "мокрой" химии. На кафедре инженерной и экологической геологии изучались петрографические особенности, физико-механические и акустические свойства базальтов, а также влияние на них химического состава. Исследования проводились по следующим направлениям (табл. 1): связь химического состава пород с глубиной залегания различных потоков, распределение типов базальтов по глубине, влияние химического состава на свойства базальтов, взаимосвязь различных свойств между собой для трех разновидностей базальтов, влияние состава и строения пород на акусто-эмиссионные (АЭ) параметры.

Характеристика видов определений при изучении базальтов

Таблица 1
Изучение химсостава SiO2, TiO2, Fe2O3, Feo, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, P2O5
Анализ состава и строения изученных разновидностей Визуальная оценка количества и размеров пор, изучение петрографического строения и состава под микроскопом, оценка и классификация пород по их структурно-текстурным особенностям
Изучение физико-механических свойств Определение: объемной плотности (ρ), плотности твердой фазы, гигроскопии, пористости(n), скорости продольных волн (Vp), прочности при одноосном сжатии, намагниченности
При изучении АЭ определялись параметры максимальные значения амплитуд и энергии сигналов и их распределение, частотный спектр, активность и интенсивность АЭ в том числе по полосам частот, скорости наступления событий, время до формирования магистральной трещины

Основные позиции по исследованиям состоят в следующем.

Преобладающее количество образцов не затронуто или почти не затронуто вторичными процессами. Графики изменения химического состава по потокам обеих скважин с учетом глубины свидетельствуют о том, что в интервале около 277-377 м происходит увеличение окислов AL, Ti, Fe, Ca и существенно снижается MgO, практически неизменным остается процентное содержание SiO2. Прослеживается четкая прямая зависимость (рис. 1) плотности твердой фазы от содержания окислов Mg, и обратная - от AL и Si. Отсутствует связь легких окислов и окиси кремния в щелочных базальтах при изменении первых в 4 раза (рис. 2). Пористые разности базальтов присутствуют по всей глубине разреза до 3 км, независимо от состава расплава, условий застывания (субаэральные и субаквальные). Для всего разреза характерны низкие значения скоростей упругих волн (3-4 км/с) слабо зависящие от плотности и пористости пород. Даже для относительно плотных пород, у которых ρ=2.73 г/см3, а также с повышенными значениями - ρ=2.88 г/см3, скорость упругих волн в среднем равна 4,1 км/с. На глубине более 1,5 км происходит заметное увеличение значений Vp, так для самых плотных пород ρ=2,94, n=4.9 %, Vp=4.9 км/с. По-видимому, это связано с большим возрастом этих пород (400 000 лет). Зависимость прочности от пористости (рис. 3) для всех типов изученных базальтов является степенной функцией с близкими параметрами. Чем меньше пористость, тем больше расхождение кривых, которые имеют общую точку пересечения в значениях пористости вблизи 40%.

Рис. 1. Влияние основного химического (преобладающих окислов) состава на плотность твердой фазы.
Рис. 2. Взаимосвязь суммы "легких" окислов и кремния в разных типах базальтов.
Рис. 3. Общая зависимость прочности от пористости в изученных базальтах.

При одноосном нагружении образцов пород обнаружено три типа кривых АЭ, которые отражают излучение у базальтов с разными структурно-текстурными особенностями.

Изученный керн скважин HSDP1 и HSDP2 характеризует состав и строение пород, образованных в условиях внутриплитного вулканизма Гавайского типа.


 См. также
ТезисыТезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ Апрель 2003 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыТезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыГеохимия литогидросферы. Некоторые результаты изучения пограничных морей России. Ю.Н.Гурский: Тезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыСимплектиты клинопироксена и плагиоклаза в гранат-клинопироксеновых породах Кольского полуострова: продукты реакций прогрессивного гранулитового метаморфизма или результат декомпрессионного разложения омфацита? В.О.Япаскурт, П.Ю.Плечов: Тезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыГеомиграционное моделирование переноса микробов и вирусов в подземных водах. В.М. Шестаков, И.К. Невечеря: Тезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыСтроение литосферы по Анголо-Бразильскому геотраверсу по сейсмическим данным. В. Б.Пийп, Р.М.Гылыжов, А.П.Тинакин : Тезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ
ТезисыСостав метаморфизующих растворов на Парнокском железомарганцевом месторождении (Полярный Урал). Н.Н.Зыкин: Тезисы научной конференции ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ 2004 года, Секция ГЕОЛОГИЯ

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   
TopList Rambler's Top100