Основные достижения 2018-2023

  1. Показано, что малообъемное редкоземельное оруденение Приморья локализуется в деформированных новейшей тектоникой и проработанных аргиллизитовым метасоматозом породах фундамента и обрамления угленосных впадин. Глинистый материал из зон интенсивной аргиллизации в гранитах может служить легко обогатимым источником дефицитных редкоземельных элементов и иттрия. Ионно-сорбционная и карбонатная формы нахождения РЗЭ+Y в совокупности с глинистым составом большей части руд позволяет использовать при их обогащении методы кучного выщелачивания дешевыми и малотоксичными солевыми и солянокислыми растворами.

Черепанов А.А., Бердников Н.В., Астапов И.А. Редкоземельная минерализация в ар-гиллизированных гранитах южного Приморья (новые данные) // Тихоокеанская геология, 2022, том 41, № 2, с. 101–108. DOI: 10.30911/0207-4028-2022-41-2-101-108

  1. Выполнен обзор геологического положения, петрологии, химического состава и ассоциирующего оруденения проявлений адакитов и высокониобиевых базальтов основных адакитовых провинций мира. Показано их положение в структурах магматических дуг и коллизионных орогенов, обоснована роль этих пород в формировании крупнейших месторождений меди и золота.

Kepezhinskas, P., Berdnikov, N., Kepezhinskas, N., Konovalova, N. Adakites, High-Nb Basalts and Copper-Gold Deposits in Magmatic Arcs and Collisional Orogens: An Overview // Geosciences, 2022, 12, 29. https://doi.org/10.3390/geosciences12010029

  1. На примере ультраосновного массива Ильдеус (232–233 Ma, Становая складчатая область, Дальний Восток России) изучено поведение золота в продуктах магматической дифференциации в конвергентных зонах. Вебстериты массива обогащены золотом (до 596 г/т) в виде зерен сплава Cu-Ag-Au. Показано, что эти зерна образовались в процессе дифференциации примитивных известково-щелочных магм в обстановке мезозойской зоны субдукции. Поздние гидротермальные изменения пород массива привели к преобразованию зерен первично-магматического Cu-Ag-Au сплава в частицы состава Ag-Au, характерного для верхнекоровой порфировой и эпитермальной золото-серебряной минерализации.

Berdnikov, N.; Kepezhinskas, P.; Konovalova, N.; Kepezhinskas, N. Formation of Gold Alloys during Crustal Differentiationof Convergent Zone Magmas: Constraints from an Au-Rich Websterite in the Stanovoy Suture Zone (Russian Far East) // Geosciences, 2022, 12, 126. https://doi.org/10.3390/geosciences12030126

  1. В ксенолитах перидотитов из лав Авачинского вулкана (Камчатка) обнаружены и изучены многочисленные микровключения самородных металлов и интерметаллических сплавов. Сидерофильные элементы представлены включениями Pt, Fe, Au и сплавами Cr-Fe и W-Fe-Mn, халькофильные — самородными Cu, Bi, Pb, Zn и сплавами Cu-Ag, Cu-Sn, Cu-Sn-Au, Ag-Au, Cu-Ag-Au и Ni-Cu-Ag-Au. Присутствие в авачинских ксенолитах самородных металлов и их сплавов свидетельствует о существовании в зонах субдукции восстановительных условий, а также о возможности возникновения экстремально высоких редокс градиентов в породах мантийного клина.

Pavel Kepezhinskas, Nikolai Berdnikov, Nikita Kepezhinskas and Natalia Konovalova. Metals in Avachinsky Peridotite Xenoliths (Kamchatka) With Implications for Redox Heterogeneity in Sub-Arc Mantle Wedge // LITHOS 412–413 (2022) 106610. Q1. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2022.106610

  1. Установлено, что формирование железо-марганцевого и благороднометального (золото, платиноиды) оруденения месторождения Поперечного (Малый Хинган, Россия) связано с внедрением в морские карбонатные толщи мурандавской свиты криптовулканических пород – флюидолитов и сопровождавшей это внедрение гидротермальной деятельностью. 190Pt-4He возраст изоферроплатины 125±21 млн лет коррелируется с датировкой пика магматизма на территории Буреинского массива и Восточной Азии, вызванным апвелингом астеносферы из области структуры типа слэб-виндоу в обстановке трансформной континентальной окраины. Обнаружение в флюидолитах месторождения самородных платины, платиноидов, золота и серебра в промышленных количествах позволяют расценивать эти породы как новый природный источник благородных металлов. (Berdnikov N.V., Nevstruev V.G., Kepezhinskas P.K., Mochalov A.G.,Yakubovich O.V. // Ore Geology Reviews, 2020 V. 118 Номер статьи 103352).
  1. Показано, что фосфориты проявления Гремучий (Малый Хинган, ЕАО) обогащены редкоземельными элементами и иттрием (до 813.58 г/т), ураном (до 52.23 г/т) и золотом (до 17.03 г/т), что позволяет рассматривать их как комплексные фосфор-уран-золото-редкоземельные руды. Содержания фосфора, радиоактивных и редкоземельных элементов коррелируются с количеством органического углерода, что свидетельствует в пользу их совместного накопления путем осаждения из морской воды, обогащенной редкими и редкоземельными элементами из гидротерм, выходящих на поверхность склонов подводных вулканов. (Черепанов А.А., Бердников Н.В., Штарева А.В. // Тихоокеанская геология. 2019 Т. 38, № 6 С. 99–107).
  1. Показано, что в водоносных слоях Тунгусского месторождения подземных вод при внутрипластовой очистке вод идут процессы разрушения полевых шпатов, пироксенов, сидерита, в меньшей мере кварца. Твердые продукты разрушения вместе с глинистыми минералами, оксидами и гидроксидами железа и марганца участвуют в кольматаже фильтров скважин. Регенерационные мероприятия приводят лишь к частичному восстановлению удельного дебита скважин, поскольку применяющаяся в них соляная кислота выщелачивает только оксидно-гидроксидную часть кольматанта, оставляя практически без изменения ее алюмосиликатную составляющую. (Kulakov V.V., Berdnikov N.V. // Applied Geochemistry, 2020 V. 120 Номер статьи 104683).
  1. Петромагнитные исследования типичной малой интрузии рудного поля Кун-Маньё показали, что гистерезисные параметры ее пород не зависят от содержания пирротина, но изменяются согласованно с вариациями состава оливина и клинопироксена, а также с величиной среднего размера кристаллов магнетита, который, в свою очередь, определяется режимом охлаждения. Таким образом, на основе петромагнитных измерений может быть разработан экспрессный способ оценки распределения размеров кристаллов магматического магнетита в основных и ультра-основных породах. (Abrajevitch A., Petukhova L.L, Prikhod’ko V.S., Gur’yanov V.A. // Geophysical Journal International. 2019 V. 216, N 3 P. 2071–2080).
  1. Определены концентрации и формы нахождения редкоземельных, редких и благородных металлов в породах Ингилийского рудного узла (Дальний Восток России). Показано, что РЗЭ в них присутствует в двух формах: минеральной (апатит, баддеилит, фосфаты) и ионно-сорбционной, связанной с глинистыми минералами. Оба носителя РЗЭ сформировались при разрушении магматических пород Ингилийского массива, последующем размыве и перемещении компонентов коры выветривания. Оценено содержание ионно-сорбционного компонента РЗЭ в рыхлых карстовых рудах, обсуждается возможность их эффективного малозатратного обогащения. (Черепанов А.А., Бердников Н.В. // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2020 № 3 С. 28–35).
  1. В породах ультраосновного-основного комплекса Ильде-ус-Луча (Становая складчатая область) обнаружены микрочастицы самородных металлов (W, Pt, Au, Ag, Zn, Bi) и интерметаллических соединений (Cu-Au-Ag, Pt-Rh-Pd, Cu-Sn-Zn). Согласно полученным данным образование самородных W и, возможно, Pt происходит непосредственно в островодужных магмах в экстремально восстановительных условиях субдукционной литосферы, а большинства интерметаллических соединений — в процессе серпентинизации при коллизии Станового остро-водужного комплекса, что свидетельствует о гетерогенности зон субдукции в отношении окислительно-восстановительных условий. (Kepezhinskas P.K., Kepezhinskas N.P., Berdnikov N.V., Krutikova V.O. // Ore Geology Reviews, 2020 Т. 127 Номер статьи 103800).
  1. Малые мафит-ультрамафитовые тела юго-востока Алдано-Станового щита являлись проводниками сульфидоносных магматических расплавов при формировании месторождения Кун-Манье. Установлено, что интрузии Треугольник и Икэн имели единый источник, но кристаллизовались в разноглубинных магматических камерах. Треугольник формировался как закрытая система с одноактным внедрением магмы и кристаллизацией без потери массы, а силл Икэн – в условиях открытой системы с последовательными инъекциями расплава. (Приходько В.С., Петухова Л.Л., Гурьянов В.А., Чубаров В.М. // Тихоокеанская геология. 2020 Т. 39, № 2 С. 46–65).
  1. В железных рудах и пирокластике Костеньгинского месторождения на Малом Хингане (Дальний Восток России) обнаружены многочисленные микросферулы силикатного, железо-окисного и медь-золото-серебряного состава. Силикатные сферулы содержат несмешивающиеся железистые и кремнекислые стекла, газовые полости и минеральные включения. В железо-окисных сферулах диагностирован магнетит с небольшим количеством ильменита и обогащенного железом силикатного стекла. Медь-золото-серебряные сферулы содержат включения, в составе которых преобладает окись меди. Образование изученных микросферул связывается с быстрым подъемом и дегазацией глубинных ликвационно-дифференцированных рудно-силикатных расплавов. (Бердников Н.В., Невструев В.Г., Кепежинскас П.К., Крутикова В.О., Коновалова Н.С., Астапов И.А. // Тихоокеанская геология. 2021 Т. 40, № 3 С. 67–84; Nikolai Berdnikov, Victor Nevstruev, Pavel Kepezhinskas, Ivan Astapov and Natalia Konovalova // Geosciences. 2021 Т. 11 номер статьи 103).

Всего опубликовано 180 работ. Из них 98 статей в рецензируемых журналах, таких как Тихоокеанская геология, Вестник ДВО РАН, Доклады РАН, Геология и геофизика, Горный информационно-аналитический бюллетень, Микробиология, Агрохимия, Руды и металлы, Криосфера Земли, Неорганические материалы, Заводская лаборатория, Микроэлементы в медицине, Цветные металлы, Письма о материалах, Вестник СВНЦ ДВО РАН, Geosciences, Optik — International Journal for Light and Electron Optics, Optical and Quantum Electronics, Geophysical Journal International, Mongolian Geoscientist, International Journal of Energy for a Clean Environment, Applied Physics A, Advances

Участие в выполнении проектов

  1. Программа фундаментальных исследований ДВО РАН «Дальний Восток». Проект «Обстановка активной континентальной окраины на востоке Цзямусы-Буреинского террейна и ее роль в формировании протерозойско-кембрийских металлоносных углеродистых комплексов с благородно-металльной минерализацией». Проект «Золото-медно-порфировое оруденение Дальнего Востока: индикаторы геодинамических обстановок, рудоносного магматизма и минералого-геохимические особенности рудно-магматических систем в связи с решением проблем прогноза, поиска, оценки и технологий разработки месторождений данного типа».
  1. Грант Министерства образования и науки Хабаровского края «Редкоземельная минерализация в углеродистых породах верхне-нятыгранской свиты Мельгинского прогиба (Хабаровский край».
  1. Грант Министерства образования и науки Хабаровского края «Исследования влияния состава и способа получения полупроводниковых фотокаталитических композиций на основе висмутатов щелочноземельных металлов на их каталитические свойства».
  1. Грант РФФИ «Палеомагнетизм и геодинамическая эволюция мезозойских комплексов Сихотэ-Алиньского орогенного пояса».
  1. Проект РНФ «Висмутаты щелочноземельных металлов как новый перспективный класс материалов для экологически чистой энергетики».
  1. Проект РНФ «Новый класс фотокатализаторов на основе композитных соединений висмутатов щелочноземельных металлов для нужд экологически чистой энергетики».
Поделиться с друзьями
Институт тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН