№ 5 (2023)

Создание уточненной концептуальной модели формировании урановых месторождений вулканогенного типа включает в себя исследования характера магматических, гидротермально-метасоматических и фильтрационно-транспортных процессов, а также физико-химических условий переноса и отложения урана. Эти вопросы рассмотрены нами на примерах Стрельцовской кальдеры и одноименного рудного поля в Восточном Забайкалье, Сианшаньской (Xiangshan) вулканической структуры в Южном Китае и кальдеры МакДермитт (McDermitt) на западе США (штаты Орегон и Невада). По классификации МАГАТЭ [Geological Classification …, 2018] эти рудные поля и месторождения относятся к вулканогенному (volcanic-related) типу, а в Стрельцовском и Сианшаньском рудных полях наблюдается сочетание вулканогенного в чехле и гранитного (granite-related) в фундаменте типов месторождений. Основная часть промышленных месторождений урана вулканогенного типа в перечисленных регионах формировалась в течение мезозойской и кайнозойской эпох (хотя в мире известны более древние, палеозойские, объекты). Несмотря на разные временные интервалы образования рудоносных вулканогенных построек, многие черты проявлений в них магматических, гидротермальных и фильтрационно-транспортных процессов весьма близки. Предполагается, что эти особенности обусловлены общим влиянием внутриплитных тектонических режимов или эволюцией внешних частей зон океан-континент, где магматическая активность продуцировала вулканизм бимодальной серии в преобладающей последовательности базиты – кислые вулканиты – базиты, а миграция урантранспортирующих флюидов задавалась солидарным воздействием сейсмогеодинамических и термоконвективных процессов.

Проведены комплексные минералого-геохимические исследования представительной пробы тефры с вулкана Кумбре-Вьяха (извержение 2020–2021 гг.), имеющей гравийно-псаммитовый гранулометрический состав, и характеризующейся аномально высокой степенью везикулярности частиц. По валовому химическому составу эта тефра соответствует переходу от щелочных пикробазальтов к щелочным базальтам, принципиально отличаясь от пеплов тефры окраинно-континентальных вулканов. В составе исследованной тефры обнаружено 45 микроэлементов с валовым содержанием до 2333 г/т, что превышает таковое в тефрах островодужных вулканов. По соотношению геохимических критериев тефра с вулкана Кумбре-Вьяха соответствует средним показателям для внутриплитных вулканов в океанах. Геохимической особенностью изученной тефры является сильное обогащение лантаноидами, благородными и платиноидными металлами. В составе литогенной газовой фазы, выделенной нагреванием из исследуемой тефры, установлены H₂, CO, CO₂, H₂O, CH₄, C₂H₄, C₂H₆, C₃H₆, С₃H₈. Пропорции между неорганическими компонентами в газовой фазе в целом соответствуют пограничной области между коровыми и мантийно-коровыми производными, но при этом обнаруживается относительно низкое содержание воды. В составе микролитов выявлены и изучены оливин состава Fo_73–84, существенно диопсидовый клинопироксен, плагиоклазы состава андезин-битовнит, хромшпинелиды, фазово-гомогенные твердые растворы ильменита в магнетите, фазы Ni-Cu-содержащего самородного железа, кварц, натриевые гидроксил-хлориды. Кроме того, в тефре вулкана Кумбре-Вьяха обнаружено дисперсно-рассеянное углеродное вещество с изотопным составом углерода δ¹³С_PDB = –30…–24‰, что соответствует изотопному составу углерода в абиогенных угдеродных веществах вулканогенного происхождения. Вся совокупность результатов минералого-геохимических исследований характеризует вулкан Кумбре-Вьяха как типичного представителя внутриплитно-океанических плюмовых вулканов.

В работе представлена новая модель поверхности сейсмического разрыва землетрясения “Чигник” M_w = 8.2, которое произошло у побережья полуострова Аляска 29.07.2021. Модель построена по данным о полях смещений земной поверхности, полученных методами спутниковой радарной интерферометрии по снимкам спутников Sentinel-1A и 1B, и данным о горизонтальных смещениях на пунктах GPS в районе землетрясения. Использованы спутниковые радарные снимки за период с 17.07 по 10.08.2021 и данные GPS с 18.07 по 08.08.2021. Все эти смещения включают косейсмические и часть постсейсмических смещений. При построении модели поверхности разрыва использовано решение Ф. Поллитца задачи о поле смещений поверхности сферической радиально расслоенной планеты в результате смещений на расположенном внутри нее прямоугольном разрыве. В качестве регуляризации решаемой обратной задачи ставилось условие близости направления подвижки на каждом элементе плоскости разрыва к заданному направлению, определяемому по данным сейсмологии. В построенной модели область сейсмического разрыва аппроксимирована одной плоскостью протяжeнностью 225 км по простиранию, 126 км по падению, разделeнной на 48 одинаковых элементов. Согласно построенной модели, тип смещений – это практически чистый надвиг, а смещения, в целом, произошли по всей очаговой области. Максимальное смещение составило 5.7 м при среднем смещении по всей плоскости 2.2 м. Сейсмический момент, рассчитанный при значении модуля сдвига 32 ГПа по полученным параметрам площадки и смещениям на ней, составил 1.95 × 10²¹ Н м (М_w = 8.13), что близко к оценкам USGS и GCMT, полученным по сейсмологическим данным.