По результатам U-Pb датирования цирконов установлено широкое распространение в центральной части Сихотэ-Алинского орогенного пояса позднемеловых гранитоидных массивов, сформировавшихся в посторогенный этап его развития. Выделено два разновозрастных комплекса ‒ 86–83 млн лет и 74–73 млн лет. Значительная удаленность изученных массивов вглубь континента от Восточно-Сихотэ-Алинского вулкано-плутонического пояса не позволяет связать их формирование с процессами надсубдукционного магматизма. При этом время внедрения гранитоидов совпадает с этапами изменения направления движения Палео-Тихоокеанской плиты (Изанаги), т.е. угла конвергенции последней с восточной окраиной Палео-Азиатского континента (рис. 1). Эти изменения сопровождались, очевидно, нарушением сплошности погружающейся плиты за счет разной скорости субдукции различных ее частей, с последующим подъемом астеносферного вещества сквозь проницаемые зоны, вызывающим частичное плавление нижней коры, и, как результат, внутриконтинентальный гранитоидный магматизм. (Kemkin I.V., Grebennikov A.V., Ma Xing-Hua, Sun Ke-Ke // Journal of the Geological Society. 2022. Vol. 179, N 4. jgs 2021-109.)

Рис. 1 Схематические диаграммы магматических событий в различных геодинамических обстановках на восточной окраине Палео-Азии, включая разрывы слэба, вызванные изменением движения океанической плиты по отношению к континенту

Выполнены геохронологические исследования Ханкайского массива, которые позволяют выделить в его структуре ранненеопротерозойский Матвеевско-Нахимовский террейн с ранним надсубдукционным магматизмом возрастом 935–915 млн лет и внутриплитным или трансформной окраины тихоокеанского типа возрастом 880–850 млн и 757 млн лет, а также неопротерозойские–раннекембрийские Дворянский и Тафуинский террейны с надсубдукционным магматизмом возрастом 543–513 млн лет. Между этими двумя частями выделяется сутура (Вознесенский и Спасский террейны) с шельфовыми отложениями эдиакария – кембрия и аккреционной призмой кембрия с офиолитами древнее 514 млн лет (рис. 2). По аналогичным этапам раннего магматизма и метаморфизма гетерогенные структуры прослеживаются на север, образуя Бурея-Сонгнен-Цзямусы-Ханкайский супертеррейн, который сформировался как часть суперконтинента Гондвана около 500 млн лет назад в результате орогенеза и аккреции фрагментов суперконтинента Родиния. (Ханчук А.И., Аленичева А.А., Голозубов В.В. и др. // Тихоокеан. геология. 2022. Т. 41, № 4. С. 3–22.)

Рис. 2 Домезозойские образования Ханкайского массива и прилегающих районов (на врезке – структурные подразделения фундамента континентальной части Восточной Азии [по: Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России, 2006; Парфенов и др., 2003; Ovchinnikov et al., 2021, с изменениями]. Террейны: DV – Дворянский; GR – Гродековский; JM – Цзямусы; KB – Кабаргинский; KR – Кордонкинский; MN – Матвеевско-Нахимовский; SR – Сергеевский; SP – Спасский; TF – Тафуинский; VS – Вознесенский. Остальные условные обозначения приведены в публикации

Доказано, что проявление аномально высокой продуктивной бороносности позднемеловых гранитоидов Сихотэ-Алиня не является, как представлялось ранее, проявлением специфики их генерации в условиях субдукционного режима, а отражает лишь процесс флюидно-магматической мобилизации и переотложения скоплений эвапоритов триасового возраста, присутствующих в составе раннемелового субдукционного меланжа (рис. 3). Как результат в прогнозно-поисковой оценке перспективы обнаружения новых месторождений бора в южной части Сихотэ-Алиня можно связывать исключительно с аккреционным меланжем: с площадями, где присутствуют фрагменты потенциально бороносных карбонатных лагунных комплексов вершинной части океанических гайотов. (Ханчук А.И., Раткин В.В., Елисеева О.А. // Тихоокеан. геология. 2022. Т. 41, № 1. С. 3–12. DOI: 10.30911/0207-4028-2022-41-1-3-12.)

Рис. 3 Схема геологического строения центральной части Дальнегорского рудного района, по Голозубову В.В. (2006), с изменениями и дополнениями. 1–3 – поздний мел–раннепалеоценовые эффузивы и туфы: 1 – андезиты, 2 – риодациты и дациты, 3 – риолиты; 4 – позднепалеоценовые интрузии гранодиорит-гранитного состава; 5–6 – осадочные породы Таухинского террейна позднеюрско-раннемеловой аккреционной призмы): 5 – матрикс призмы (песчаники и флишоиды), 6 – субдукционный меланж; 7‒8 – включения фрагментов океанической плиты: 7 – триасовые кремни и юрские кремнисто-глинистые породы, 8 – триасовые известняки и базальты атоллов-гайотов; 9 – реликтовая зона ранних данбуритовых руд в гроссуляр-волластонитовых скарнах кампанского возраста; 10 – зона преобразования и переотложения ранних данбуритовых руд (датолитовые руды в ильваит-геденбергит- андрадитовых скарнах палеоценового возраста); 11 – свинцово-цинковые руды в ильваит-геденбергит-андрадитовых скарнах; 12 – месторождения: 1 – Дальнегорское боросиликатное; 2–4 – свинцово-цинковые: 2 – Верхнее; 3 – Первое Советское; 4 – Партизанское

 Впервые получены Sr-изотопные данные по меловым цефалоподам Северо-Востока России и Магеллановых гор, позволяющие уточнить возраст вмещающих их отложений: позднетуронский (91,2–90,4 млн лет) для верхней части пенжинской свиты низовий р. Таловка Корякского нагорья и позднеконьякский (90,4–86,4 млн лет) для белемнит-содержащих отложений гайотов Бутакова, Говорова и Геленджик. Присутствие позднеконьякских белемнитов в верхнемеловых отложениях Магеллановых гор противоречит представлению о значительном хиатусе в осадконакоплении на рубеже турона и сантона в этом регионе Пацифики. Полученные результаты Sr-изотопных исследований (рис. 4) свидетельствуют о временной корреляции между Sr-изотопными минимумами и глобальными океаническими бескислородными событиями (OAE1а, ОАЕ 1b, OAE2) мелового периода. (Zakharov Y.D., Kuznetsov A.B., Gavrilova A.A., Stativko V.S. // Cretaceous Research. 2022. Vol. 139. 105298. DOI: 10.1016/j.cretres.2022.105298.)

Рис. 4 Sr-изотопные кривые: A – вариант модификации кривой, предложеннойМакАртуром с соавторами [McArthur et al., 2012; Zakharov et al., 2018]; Б – вариантмодификации кривой, предложенный Джонесом и Дженкинсом [Jones, Jenkyns, 2001;Zakharov et al., 2018]. Регионы, по которым недавно получены дополнительныеданные: 1 – Кавказ [Zakharov et al., 2021]; 2 – Русская платфома [Zakharov et al.,2018a, 2021]; 3 – Мадагаскар [Zakharov et al., 2016, 2017]; 4 – Корякское нагорье(новые данные); 5 – Магеллановы горы (новые данные); 6 – о-в Ванкувер, Британ-ская Колумбия [Zakharov et al., 2018b]; 7 – острова Хорнби и Ванкувер, БританскаяКолумбия (новые данные); 8 – Калифорния [Zakharov et al., 2018]; 9 – район Тагнан,Филиппины (новые данные); 10 – район Тагнан, Филиппины [Zakharov et al., 2018]

 Проанализирована сейсмичность на северо-восточном побережье о-ва Сахалин, активизация которой в 2011–2014 гг. совпала с началом опытно-промышленной эксплуатации скважин, предназначенных для утилизации отходов бурения, попутных вод и хозяйственно-бытовых
стоков. На основе этого предположения, а также данных о сейсмичности и темпах закачки впервые получена оценка сейсмогенного индекса (S = –3,98 ± 0,06). Выполнено статистическое обоснование сейсмологических констант и сравнение сейсмичности в разные периоды инструментальной обеспеченности рассматриваемой территории. Получены вероятностные оценки возникновения в будущем сильных техногенных землетрясений с М ≥ 5,5, зависящие от объема закаченной жидкости (рис. 5). Полученные результаты представляют практический интерес в стратегии минимизации сейсмических рисков и количественной оценки сейсмической опасности. (Konovalov A.V., Stepnov A.A., Turuntaev S.B. // Pure and Applied Geophysics. 2022. DOI: 10.1007/s00024-022-03006-y.)

Рис. 5 Измеренные значения (символ «+») и оптимизированная функцияплотности вероятности (черная линия) для магнитуды по каталогу землетрясенийдо и после сентября 2006 г. Оптимальные оценки параметров модели показаныв верхней части рисунка для каждого периода

Впервые на территории России обнаружены останки раннетриасовых (позднеоленекских) ихтиозавров клада Ichthyopterigia, описанных как Ichthyopterigia sp. et gen. indet. на материале из двух уровней верхнеоленекской (раннеспэтской) зоны Neocolumbites insignis нижнего триаса Южного Приморья (о-в Русский, мыс Житкова) (рис. 6). Представители оленекских Ichthyopterigia до сих пор были известны, по-видимому, только в Неваде и на Хоккайдо. Новые находки останков ихтиозавров (с предполагаемой длиной тела около 5 м) позволяют предполагать, что гигантизм в развитии Ichthyopterigia наметился в более раннее (раннеспэтское) время оленекского века раннего триаса, чем это считалось до сих пор. (Nakajima Y., Shigeta Y., Houssaye A., Zakharov Y.D. et al. // Scientific Reports. 2022. Vol. 12, N 5546.)

Рис. 6 Осевые элементы скелета позднеоленекского (позднеспэтского) ихтио-завра Ichthyopterigia gen. et sp. indet. из зоны Neocolumbites insignis мыса Житкова(о-в Русский) Южного Приморья. a–d – нервная дуга: a – вид сбоку, b – вид спереди,c – вид с дорсальной стороны, d – вид сзади; e – проксимальная часть ребра (видсбоку); f–i – позвонок «А»: f – вид с вентральной стороны, h – вид сзади, i – вид сбоку;j–m – позвонок «B»: j – вид сбоку, k – вид спереди, l – вид c дорсальной стороны,m – вид с вентральной стороны. Сокращения: ddp – дорсальная часть диапофиза,prz – ростзигапофиз

На юге Дальнего Востока России выявлен новый перспективный тип полезных ископаемых – титаноносные интрузии ультраосновных пород Сихотэ-Алинского орогенного пояса. Определены основные черты минералогии (рис. 7) и геохимии антимонит-кварцевых жил, установленных в экзоконтакте одной из этих интрузий – Ариадненской. Показано, что в формировании золото-титановых и золото-сурьмяных руд участвовали мантийные и коровые процессы. Выявленные типоморфные свойства самородного золота ультрабазитов открывают новые возможности для переоценки перспектив сырьевой базы стратегических металлов Приморья. (Ханчук А.И., Молчанов В.П., Андросов Д.В. // Докл. РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507, № 2. С. 202–208. DOI:10.31857/S2686739722600540.)

Рис. 7 Изображение N, C‑содержащей частицы золота с соответствующим энергодисперсионным спектром

Получены новые данные, согласно которым залежи Белогорского железорудного месторождения (Таухинский террейн Сихотэ-Алиня), считавшегося ранее скарновым, сложены породами и рудами, представляющими собой метаморфизованные и частично регенерированные в позднем мелу металлоносные осадки триасового возраста, которые накапливались в лагунах острововв результате размыва латеритной коры выветривания древних габброидов. К таким данным относятся, в частности, обогащение залежей Au, Pt, Pd и Bi, присутствие золото-серебро-палладий-платиновой (рис. 8, а), никель-кобальтовой и висмутовой (рис. 8, б–г) минерализации, которая (включая соединения Bi с Au и ЭПГ) является особенностью некоторых ультрамафитовых массивов. (Казаченко В.Т., Перевозникова Е.В. // Тихоокеан. геология. 2022. Т. 41, № 1. С. 90–109. DOI: 10.30911/0207-4028-2022-41-1-90-109.)

Рис. 8 Включения самородного золота в гранате (на контакте с флюоритом) (а), эпигенетические выделения самородного висмута в неоднородном по составу бустамите (б), кристалл гладита (в) и срастание висмутина и сфалерита в флюорите (г). Благодатная залежь (а, в, г), Маргаритовская залежь (б)

 Исследования фракционирования изотопов серы в сульфидах позволили установить общие закономерности проявления корреляционной связи между изотопными аномалиями Δ36S и Δ33S в архейских комплексах Карельского и Сибирского кратонов. Тот факт, что закономерная взаимосвязь между изотопными аномалиями Δ36S ≈ –1,0 Δ33S демонстрирует такой же характер, как и в других архейских комплексах древнейших щитов мира на территории Австралии, Африки и Америки (рис. 9), имеет принципиальное значение для развития научных концепций о геохимическом цикле серы, поскольку позволяет судить о глобальном характере циркуляции серы в атмосферных фотохимических процессах на протяжении первых ~ 2,5 млрд лет геологической истории Земли. Проведенные изотопные исследования показывают, что процесс фотохимического круговорота серы в архейскую эру ‒ это явление планетарного значения, которое во многом обусловливало возникновение осадочных сульфидных образований в архейское время. (Веливецкая Т.А., Высоцкий С.В., Ханчук А.И. и др. // Докл. РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 502, № 1. С. 10–15.)

Рис. 9 Соотношение между изотопными аномалиями серы Δ36S и Δ33S в сульфидной сере из архейских комплексов Карельского кратона (черные круги) и Сибирского кратона (красные круги). Для сравнения приведены изотопные данные в других архейских комплексах древнейших щитов мира на территории Африки, Австралии и Канады (круги зеленого, синего и оранжевого цвета соответственно). Штрих-пунктирная линия представляет архейский тренд Δ36S ≈ –1,0 Δ33S

Разработан доступный и эффективный метод прогнозирования и поисков стратегических видов минерального сырья с использованием дистанционных методов. Впервые выполнено прогнозное минерагеническое исследование труднодоступных районов Большой Курильской гряды с применением технологии машинного обучения MaxEnt (максимальной энтропии), а также метода дефолиации направленных главных компонент (DPC) и минералогического картирования. Составлена карта прогнозного минерагенического районирования островов Кунашир и Итуруп (рис. 10). Показано, что прогностическая модель, разработанная для одной территории, может быть использована в дальнейшем для оценки перспектив выявления месторождений полезных ископаемых на территориях с аналогичным геологическим строением. (Shevyrev S., Carranza E.J.M. // Ore Geology Reviews. 2022. Vol. 142. P. 104758. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2022.104758.)

Рис. 2.149. Карта прогнозной перспективностицентральной части о-ва Итуруп

Международным коллективом исследователей впервые выполнена геолого-геохимическая оценка редкометалльного потенциала угольных бассейнов и месторождений мелового возраста. Российскими специалистами такая оценка сделана для углей Сибири, Дальнего Востока России и Монголии. Впервые обобщены основные сведения о содержании, закономерностях распределения и условиях накопления Ge, РЗЭ и других ценных попутных элементов в углях мезо-кайнозойского возраста в регионе в сопоставлении с данными по всем континентам. Оценены перспективы комплексного освоения этих редкометалльно-угольных месторождений. (Dai S., Arbuzov S.I.,Chekryzhov I.Yu. et al. // Minerals. 2022. Vol. 12, N 9. 1154. DOI: 10.3390/min12091154.)

Исследован на локальном уровне мультиизотопный (δ³⁴S и Δ³³S) состав серы сульфидов осадочного генезиса из мезоархейских пород Карельского кратона. Выявлены необычайно большие эффекты масс-зависимого фракционирования изотопов серы. Значения δ³⁴S варьируют от –10 до +32 ‰, что значительно превышает ранее известные вариации δ³⁴S в мезоархейских образцах (рис. 11). Эти данные во взаимосвязи с обнаруженными изотопными аномалиями серы Δ33S от –0,3 до +2,7 ‰ позволяют обосновать биогенную природу сульфидов за счет бактериального восстановления серы в сочетании с микробным диспропорционированием серы. Настоящие результаты впервые предоставляют изотопные свидетельства значительной роли микробиальных процессов при формировании сульфидных отложений в мезоархее. (Vysotskiy S.V., Velivetskaya T.A., Ignatiev A.V. et al. // Minerals. 2022. Vol. 12, iss. 9. 1143.)

Рис. 2.150. Изотопные данные δ34S и Δ33S для Мезоархейских осадочных сульфидов. Серые кружки – литературные данные для мезоархейских образцов из Южной Африки и Западной Австралии. Черные кружки – наши данные, демонстрирующие превышение ранее установленного диапазона изотопных вариаций для сульфидов мезоархейского возраста. Пунктиром обозначена линия, представляющая архейский эталонный массив (Δ33S = 0,9 δ34S)

 На основе результатов U-Pb изотопного датирования цирконов методом LA-ICP-MS впервые получены значения изотопного возраста вулканических образований Брусиловской вулкано-тектонической структуры. Полученные результаты (~61–56 млн лет) согласуются с временными рубежами палеоценового магматического этапа, проявленного в Сихотэ-Алине, а закономерности их структурной локализации и пространственно-временного распространения – с левосдвиговыми смещениями вдоль Восточного и Прибрежного разломов (рис. 12). Характер и особенности распространения раннепалеогеновых магматических пород как во фронтальной, так и в тыловой окраинно-континентальной части южного Сихотэ-Алиня могут служить фундаментальной основой для проведения палеогеодинамических реконструкций и последующего металлогенического анализа. (Гребенников А.В., Касаткин С.А., Чекрыжов И.Ю., Федосеев Д.Г. // Тихоокеан. геология. 2022. Т. 41, № 6. C. 104–110.)

Рис. 12 Геолого-структурная схема распределения палеогеновых магматических образований с элементами геодинамики (составлена на основе [Коваленко, 2011]) (А) и схематический разрез вулканогенной толщи с положением точек опробования (Б): 1 – преимущественно раннемеловые терригенные отложения Журавлевского террейна; 2 – позднемеловые вулканогенные образования: окраинно-континентального вулканического пояса (а) и гранитоиды (б); 3–5 – палеоцен-раннеэоценовые магматические комплексы: вулканические (3), экструзивные (4а), интрузивные (4б) и дайковые (5); 6 – неогеновые базальты; 7 – основные разломы; 8 – главные сдвиги: В – Восточный, П – Прибрежный (пунктир – предполагаемый); 9 – направление смещения вдоль сдвигов; 10 – сбросы; 11 – ориентировка сжатия; 12 – ориентировка сосдвигового растяжения. Звездочки – места отбора проб и их номера. Названия на разрезе сохранены и приведены согласно геолого-фациальной схеме центральной и юго-восточной части Зеркальненской вулкано-тектонической структуры по фондовым материалам О.А. Соболева, Е.В. Быковской, А.А. Таркнаева и материалам А.И. Бураго, В.В. Ветренникова, В.Ф. Маринина, Ф.И. Ростовского (ПГО «Приморгеология», 1985)

Структурными исследованиями в районе рудного узла Чо Дьен и его окрестностей установлено, что формирование складчатых и разрывных структур происходило под действием субширотного сжатия. На месторождении Нам Ланг в стратифицированных рудоносных толщах отмечены признаки межслоевой миграции рудных компонентов по восстанию, что связано с широким развитием послойных надвиговых смещений при формировании антиклинальной структуры. Секущие ступенчатые сбросы в замковой части антиклинали экранировали миграцию рудных компонентов, обеспечивая накопление рудного вещества и формирование пологих рудных столбов (рис. 13). Выявленная специфика локализации промышленно значимых Pb-Zn рудных тел определяет комплекс поисково-оценочных критериев, которые необходимо учитывать в процессе организации поисково-оценочных работ. (Касаткин С.А., Ивин В.В., Хоанг Нгуен и др. // Тихоокеан. геология. 2022. Т. 41, № 6. С. 92–103.)

Рис. 13 Основные структурные элементы месторождения Нам Ланг и условиярудолокализации: складки волочения в слоистых известняках (а), геометрия анти-клинальной складки продольного изгиба в поперечном сечении, по [Twiss, Moores,1992] (б); характерные дислокации на крыле складки (в) и схема их структурногопарагенезиса, по [Вольфсон, Яковлев, 1975] (г); перераспределения минерализациипри послойном надвиговом смещении в рудоносной толще (д); модель межслоевоймиграции и структурный контроль локализации мобильных рудных компонентовпри формировании антиклинальной складки продольного изгиба (е). 1 – массивныеизвестняки; 2 – слоистые известняки; 3 – складки волочения в слоистых известняках;4 – рудоносные толщи и направление миграции мобильных рудных компонентов(стрелка); 5 – участки накопления мобильных рудных компонентов; 6 –направлениепослойных надвиговых (а) и сбросовых (б) смещений. В кружках обозначены номерарисунков и характерное положение структурных элементов на разрезе. а, в–д – белымистрелками показаны послойные надвиги, черными – взбросы. Пунктирная линияна рис. д – контуры чередующихся эшелонированных кулис сфалерита и пирита,сформированных при послойных надвиговых смещениях

Создана новая концептуальная модель образования мезоархейских вулканогенно-осадочных месторождений Сумозеро-Кенозерского зеленокаменного пояса (Карелия) на основе мультиизотопного анализа состава серы в сульфидах (рис. 14). Месторождение Лекса, вероятно, сформировалось в мелководном бассейне, рядом с вулканом. Снос с суши дополнительной элементарной серы (S₈) обеспечил ее доминирование над сульфатом (H₂SO₄) морской воды и обеспечил кристаллизацию сульфидов с положительным значением Δ³³S. Малая глубина бассейна благоприятствовала развитию бактериальных сообществ, давших большой разброс по значению δ³⁴S в сульфидах. Месторождение Золотые пороги формировалось в более глубинных условиях, а Центрально-Вожминское и Северо-Вожминское месторождения – в структурах, аналогичных гидротермальным системам современных рифтовых зон. В образовании сульфидов здесь большую роль играла циркуляция морской воды, насыщенной фотохимическим сульфатом, который доминировал над серой, поступавшей из других источников, поэтому сульфиды этих месторождений имеют преимущественно отрицательное значение Δ33S. (Vysotskiy S.V., Velivetskaya T.A., Ignatiev A.V. et al. // Russian Geology and Geophysics. 2022. Vol. 63 (11). P. 1282–1299. DOI: 10.2113/RGG20214413.)

Рис. 14 А, В – концептуальная схема цикла серы в архее и вероятное местоположение в ней изученных месторождений Сумозеро-Кенозерского зеленокаменного пояса

Атмосферный сульфат (SO₄–2) с отрицательным значением Δ³³S и элементарная сера (S₈) с соответствующим положительным значением Δ³³S были внесены как на сушу, так и в океаны. В результате различных геологических процессов образовывались сульфидные минералы, зафиксировавшие в своем составе уникальные метки этих процессов.