Томские ученые узнали, как вторичные минералы вулканических пород влияют на их свойства и нефтегазоносный потенциал
Ученые Инженерной школы природных ресурсов ТПУ изучили вторичные минералы — карбонаты и цеолиты — вулканических пород с участков Северо-Минусинской котловины Минусинского прогиба (Хакасия). Полученные данные помогут лучше понимать, как именно вторичные минералы влияют на изменение свойств вулканитов, их потенциальную нефтегазоносность и перспективы использования в качестве резервуаров для закачки углекислого газа.
Исследование поддержано Госзаданием «Наука». Результаты опубликованы в журнале Geochemistry.
В последние десятилетия интерес к изучению базальтовых вулканических пород возрос как с точки зрения их нефтяного и газового потенциала, так и возможного применения в качестве резервуара для закачки и утилизации углекислого газа. Так, при благоприятных условиях нефть, образующаяся в соседних материнских породах, может мигрировать в вышележащие вулканические образования. Перспективы успешной добычи нефти из вулканических резервуаров сильно зависят от ряда параметров, среди которых пористость и проницаемость.
При этом вторичные минералы в составе вулканических пород, такие как карбонаты, цеолиты и филлосиликаты (глинистые минералы), являются одними из основных факторов, от которых зависят реологические (упругость, пластичность, прочность, вязкость, ползучесть, релаксация напряжений) и коллекторские (плотность породы, пористость, трещиноватость) свойства. Таким образом, изучение вторичных минералов в вулканических породах является очень важной задачей.
По словам ученых, в настоящее время есть исследования, посвященные вторичным минералам в составе вулканических пород, однако их количество сравнительно невелико и не позволяет сформировать полную картину. В качестве объекта для изучения политехники выбрали три участка в юго-западной части Северо-Минусинской котловины Минусинского прогиба.
«Данный район был выбран сразу по нескольким причинам. Во-первых, он отличается разнообразным геологическим строением. Там максимально широко проявлен спектр различных геологических пород – как по возрасту (кембрийских, девонских, меловых и других), так и по происхождению (осадочных, интрузивных, вулканических, метаморфических). Хорошая обнаженность облегчают изучение – именно поэтому там располагаются сразу несколько учебных геологических полигонов – ТПУ и других вузов Сибири. Указанные участки, начиная с середины 20 века, активно изучались геологами.
Также в исследуемом районе добывают молибден, золото, имеется нефтегазовое месторождение. Кроме того, геологами ТПУ более 20 лет назад было установлено, что вулканические породы на Северо-Минусинской котловины содержат в себе включение твердых битумов, что может рассматриваться как критерий возможности обнаружения углеводородных залежей либо в самих вулканитах, либо в близлежащих осадочных породах», – говорит один из авторов статьи, доцент отделения геологии Алексей Рубан.
Политехники отобрали образцы вулканитов разного возраста – девонского (примерно 350 миллионов лет назад) и триасового (примерно 200 миллионов лет назад) периодов. Все они содержали в себе вторичные минералы – карбонаты и цеолиты. Используя различные минералогические, геохимические и изотопные методы, ученые изучили вещественный состав пород, включая, собственно, состав вторичных минералов.

«Ранее мы уже исследовали глинистые минералы в составе вулканических пород на данном участке. Таким образом, это первое настолько полное исследование вторичных изменений вулканических пород Северо-Минусинской котловины Минусинского прогиба. Нам удалось выявить следующие закономерности. Во-первых, породы на изученных участках имеют разный возраст, однако везде обнаружены битумы. Из-за чего мы предполагаем, что сами вулканиты – это вмещающая среда, а углеводороды мигрировали из окружающих осадочных пород. Углеводороды способны мигрировать по трещинам и поровому пространству и концентрироваться в вулканических породах. При этом поры и трещины в образцах вулканитов, отобранных нами, в основном, заполнены вторичными минералами. Следовательно, формирование вторичных минералов может препятствовать последующей миграции углеводородов из осадочных пород», – добавляет ученый.
Полученные данные могут быть востребованы при оценке углеводородного потенциала вулканогенных толщ. В дальнейшем ученые ТПУ планируют сосредоточиться на изучении битумов в вулканических породах.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
