Геофизические исследования: статья

АКУСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛИНИСТЫХ ПОРОД В ПРОЦЕССЕ ТЕРМАЛЬНОГО МЕТАМОРФИЗМА
Н.А. ЕГОРОВ1
М.А. КРАСНОВА1,2
Д.Е. БЕЛОБОРОДОВ1
Н.А. АФИНОГЕНОВА3
М.А. МАТВЕЕВ1
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН

2 Московский физико-технический институт

3 Геофизическая обсерватория “Борок” - филиал Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Журнал: Геофизические исследования
Том: 22
Номер: 1
Год: 2021
Страницы: 68-87
УДК: 534-16; 551.311.8; 551.217
DOI: 10.21455/gr2021.1-5
Ключевые слова: термальный метаморфизм, сопочная брекчия, слабо консолидированные осадки, ультразвуковые исследования горных пород, затухание упругих волн, добротность, водонасыщенность
Аннотация: Представлены результаты ультразвукового исследования образцов глинистых пород брекчиевидной структуры при поэтапном нагреве до температур 800 и 1100 С. Эксперименты проводились в целях изучения изменения скоростей и затухания упругих волн при минеральных и структурных преобразованиях в породе в процессе термального метаморфизма. Объектами рассмотрения являлись образцы сопочной брекчии группы грязевых вулканов. В ходе эксперимента определялась скорость продольной волны в образцах после прогрева. Изменения минерального состава контролировались с помощью рентгенодифракционного анализа; для контроля структурных изменений проводилось изучение шлифов на разных этапах прогрева. Методом спектральных отношений исследовалось затухание продольной волны. Анализ зависимостей скорости продольной волны от температуры прогрева для разных грязевых вулканов позволил группировать вулканы предположительно по глубинности питающих очагов. При этом оценка изменений затухания и минерального состава не противоречит выводам, сделанным на основе анализа скоростей. При проведении описываемых экспериментов, разработан новый методический подход, позволяющий изучать образцы слабо консолидированных горных пород в лабораторных условиях на частотах ультразвукового диапазона.
Список литературы: Авдусин П.П. Грязевые вулканы Крымско-Кавказской геологической провинции. М.: Изд-во АН СССР, 1948. 192 с.

Грим Р.Е. Минералогия глин. М.: Издательство иностранной литературы, 1956. 457 с.

Казначеев П.А., Белобородов Д.Е., Майбук З.-Ю.Я., Матвеев М.А., Афиногенова Н.А. О возможности выделения стадий и условий высокотемпературного обжига сопочной брекчии при помощи метода акустической эмиссии // Наука и технологические разработки. 2019. Т. 98, № 2. С.5-24.

Новиков И.С. Древние грязевулканические формы рельефа Южного Леванта // Геоморфология. 2011. № 2. С.90-102.

Овсюченко А.Н., Собисевич А.Л., Сысолин А.И. О взаимосвязи современных тектонических процессов и грязевого вулканизма на примере Горы Карабетова (Таманский п-ов) // Физика Земли. 2017. № 4. С.118-129. DOI: 10.7868/S000233371704007X

Преснов Д.А., Жостков Р.А., Лиходеев Д.В., Белобородов Д.Е., Дударов З.И., Долов С.М. Новые данные о глубинном строении грязевого вулкана Джау-Тепе // Вулканология и сейсмология. 2020. № 3. С.34-45.

Рахманов Р.Р. Грязевые вулканы и их значение в прогнозировании газонефтеносности недр. М.: Недра, 1987. 174 с.

Салахов А.М., Тагиров Л.Р. Структурообразование керамики из глин, формирующих при обжиге различные минеральные фазы // Строительные материалы. 2015. № 8. С.68-74.

Суббота М.И. Новые данные о газах и типах грязевых вулканов района Западной Кубани // Труды ВНИГНИ. 1964. Вып. 41. С.156-178.

Царапкин М.Е., Дугаров Г.А., Карстен В.В., Горшкалёв С.Б., Определение сейсмической добротности продуктивного интервала по данным ВСП скважины Пеляткинская-830 модифицированным методом спектральных отношений // ГЕО-Сибирь. 2013. Т. 2. С.29-34.

Шнюков Е.Ф., Алиев Ад. А. Изучение акцессорной минерализации сопочной брекчии грязевых вулканов Азербайджана - одно из направлений познания их генезиса // Известия Академии наук Азербайджана. 2018. № 1. С.11-23.

Шнюков Е.Ф., Нетребская Е.Я. О глубинном строении эруптивного канала грязевых вулканов // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2016. № 4. С.54-66.

Шнюков Е.Ф., Шереметьев В.М., Маслаков Н.А., Кутний В.А., Гусаков И.Н., Трофимов В.В. Грязевые вулканы Керченско-Таманского региона. Краснодар: ООО “Глав-Медиа”, 2005. 176 с.

Mazzini A., Etiope G. Mud volcanism: An updated review // Earth-Science Reviews. 2017. V. 168. P.81-112.

Shnyukov E., Yanko-Hombach V. Mud Volcanoes of the Black Sea Region and their Environmental Significance. Springer Nature Switzerland AG, 2020. 512 p. https://doi.org/10.1007/978-3-030-40316-4

Sokol E., Kokh S., Kozmenko O., Novikova S., Khvorov P., Nigmatulina E., Belogub E., Kirillov M. Mineralogy and Geochemistry of Mud Volcanic Ejecta: A New Look at Old Issues (A Case Study from the Bulganak Field, Northern Black Sea) // Minerals. 2018. V. 8, N 344. 38 p. DOI: 10.3390/min8080344