Composition Peculiarities of the Upper Devonian Coaly Rocks (The Sula River Section, North Timan)

O. S. Kotik; Котик О. С.; N. V. Pronina; Пронина Н. В.; N. S. Inkina; Инкина Н. С.; P. A. Beznosov; Безносов П. А.

doi:10.31857/S0024497X23700192

Composition Peculiarities of the Upper Devonian Coaly Rocks (The Sula River Section, North Timan)

Authors: Kotik O.S.¹, Pronina N.V.², Inkina N.S.¹, Beznosov P.A.¹
Affiliations:
1. Institute of Geology FRC Komi SC UB RAS
2. Faculty of Geology Lomonosov Moscow State University
Issue: No 5 (2023)
Pages: 499-514
Section: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0024-497X/article/view/140502
DOI: https://doi.org/10.31857/S0024497X23700192
EDN: https://elibrary.ru/WPROSP
ID: 140502

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

A detailed coal-petrographic and mineralogical-geochemical study of humic coals and coaly rocks in the Sargaev deposits of the Upper Devonian of the Northern Timan (Sula River), which is an example of the burial of the most ancient coal-forming plants, has been carried out. The following types of organic rocks are identified in the section: “jet-like” coal, liptobiolitic silty-clayey coal, and silty-clayey-coaly mixtolites. The studied coals and coaly rocks are composed of humic organic components, represented by vitrinite and liptinite macerals, the inertinite group is of subordinate importance. Vitrinite macerals include gelinite, collotelinite, and telinite (xylenite), liptinite macerals include sporinite, cutinite, liptodetrinite, bituminite, alginite, and a resinous substance, and inertinite macerals include inertodetrinite, semifusinite, fusinite, and funginite. The level of organic matter maturity according to the vitrinite reflectance RV = 0.45–0.55%, corresponds to the transition from proto- to meso-catagenesis (gradations PC₃–MС₁). The mineral component of mixtolites and high-ash coals consists of kaolinite, chlorite/smectite (with a predominance of the chlorite component) and quartz.

Keywords

Upper Devonian, coal, coaly rocks, maceral and mineral composition, vitrinite reflectance.

References

Атлас верхнепалеозойских углей Кузнецкого бассейна / Ред. И.Н. Звонарев. Новосибирск: Наука, 1966. 368 с.
Безносов П.А., Снигиревский С.М., Наугольных С.В., Лукшевич Э.В. Верхнедевонский комплекс отложений дельтовой равнины на Северном Тимане // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. 2018. № 1(277). С. 25‒44. https://doi.org/10.19110/2221-1381-2018-1-25-44
Волкова И.Б. Органическая петрология. Л.: Недра, 1990. 299 с.
Геологическая карта: Q–39 (Нарьян-Мар). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Третье поколение. Мезенская серия. Геологическая карта дочетвертичных образований, масштаб 1 : 1 000 000, серия: Мезенская. Лист 3 / Составлена: ФГБУ “ВСЕГЕИ” / Ред. К.Э. Якобсон. СПб., 2014.
Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000, серия Тиманская, листы Q–39–VII, VIII. Объяснительная записка / Составители: А.А. Черепанов, Н.А. Ерюхина, Т.Ю. Затульская. М.: МФ ВСЕГЕИ, 2013. 114 с.
ГОСТ Р 55 659-2013 (ISO 7404-5:2009). Методы петрографического анализа углей. Часть 5. Метод определения показателя отражения витринита с помощью микроскопа. 20 с.
Жемчужников Ю.А. Материалы к познанию природы гагата // Химия твердого топлива, 1934. № 5. С. 404‒ 413.
Жемчужников Ю.А., Гинзбург А.И. Основы петрологии углей. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 400 с.
Зональная стратиграфия фанерозоя России / Научный редактор Т.Н. Корень. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2006. 256 с.
Иванова В.Л., Баринов Н.Н., Карабцов А.А., Афанасьева Т.Б. Серосодержащие биоминералы в зонах прибрежно-морского осадконакопления // Минералогия и жизнь: происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров, биоминералогия // Материалы IV международного семинара. Сыктывкар: Геопринт, 2007. С. 96.
Матвеев А.К. Угольные бассейны и месторождения зарубежных стран. М.: Изд-во МГУ, 1979. 311 с.
Мейен С.В. Введение в теорию стратиграфии. М.: Наука, 1989. 216 с.
Оловянишников В.Г. Атлас геологических и геодинамических карт Канино-Тиманского кряжа и фундамента Печорской плиты. Сыктывкар: Геопринт, 2007. 22 л.
Оловянишников В.Г. Геологическое развитие Северного Тимана и п-ова Канин. Сыктывкар: Геопринт, 2004. 80 с.
Орлова О.А., Юрина А.Л., Горденко Н.В. О первой находке древесины Археоптерисовых в верхнедевонских отложениях Среднего Тимана // Вестник МГУ. Серия Геология. 2011. № 5. С. 42‒47.
Первухина А.Е. Девонские угли Северного Тимана // Советская геология. 1940. Вып. № 8. С. 73‒76.
Петрография углей СССР. Вещественно-петрографический состав угольных пластов и качество углей основных бассейнов СССР. Л.: Недра, 1986. 248 с.
Прищепа О.М., Богацкий В.И., Макаревич В.Н., Чумакова О.В., Никонов Н.И., Куранов А.В., Богданов М.М. Новые представления о тектоническом и нефтегазогеологическом районировании Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2011. Т. 6(4). С. 1‒34. http://www.ngtp.ru/rub/4/40_2011.pdf
Снигиревский С.М. Позднедевонская флора Северного Тимана / Автореф. дис. … кандидата геол.-мин. наук. СПб., 1997. 16 с.
Снигиревский С.М., Кочева Л.С., Безносов П.А., Павлова М.А. Северный Тиман как один из древнейших угленосных районов Земли // Природное геологическое наследие Европейского Севера России // Материалы всероссийской научной конференции. Сыктывкар, 2017. С. 77‒80.
Снигиревский С.М., Безносов П.А., Глинский В.Н., Любарова А.П., Зубрицкий А.С. Новые данные о возрасте девонских отложений в среднем течении р. Пёша (Северный Тиман) // Палеонтология и стратиграфия: Современное состояние и пути развития // Материалы LXVIII сессии Палеонтологического общества, посвященной 100-летию со дня рождения Александра Ивановича Жамойды. СПб., 2022. С. 160‒162.
Степанов П.И. Геология месторождений ископаемых углей и горючих сланцев // Геология месторождений нефти, газов и асфальта / Ред. П.И. Степанов, С.И. Миронов. Л.: ОНТИ, 1937. С. 25‒37.
Стукалова И.Е., Садчикова Т.А., Чепалыга А.Л., Наугольных С.В., Латышева И.В. Угли (гагаты) в отложениях плейстоценовых черноморских террас юго-восточного Крыма // Литология и полез. ископаемые. 2021. № 6. С. 553‒564. https://doi.org/10.31857/S0024497X21060070
Тимонин Н.И. Печорская плита: история геологического развития в фанерозое. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 240 с.
Цыганко В.С. Девон Тиманской гряды: основные черты строения и ресурсный потенциал / Проблемы геологии и минералогии / Отв. ред. А.М. Пыстин. Сыктывкар: Геопринт, 2006. С. 365‒384.
Чернов А.А. Геологические исследования Северного Тимана // Материалы к познанию геологического строения СССР // Нов. сер. МОИП. 1947. Вып. 6(10). С. 96.
Bray P.S., Anderson K.B. Identification of Carboniferous (320 million years old) class Ic amber // Science. 2009. V. 326(5949). P. 132‒134. https://doi.org/10.1126/science.1177539
Cheng D.S., Han D.X. Petrography of the Devonian coals from China // Coal Geol Coal Explor. 1995. V. 21(1). P. 25‒28 [in Chinese with English abstract].
Dai S., Han D.X., Chou C.L. Petrography and geochemistry of the Middle Devonian coal from Luquan, Yunnan Pro-vince, China // Fuel. 2006. V. 85(4). P. 456‒464. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2005.08.017
Esin D., Ginter M., Ivanov A., Lebedev O., Luksevics E., Avkhimovich V., Golubtsov V., Petukhova L. Vertebrate correlation of the Upper Devonian and Lower Carboniferous on the East European Platform // Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg. 2000. V. 223. P. 341‒359.
Fowler M.G., Goodarzi F., Gentzis T., Brooks P.W. Hydrocarbon potential of Middle and Upper Devonian coals from Melville Island, Arctic Canada // Org. Geochem. 1991. V. 17(6). P. 681‒ 694.
General Geological Information for the Tri-States of Kentucky, Virginia and Tennessee. Southeastern Geological Society (SEGS) Field Trip to Pound Gap Road Cut U.S. Highway 23, Letcher County, Kentucky, 2001, Guidebook Number 41. P. 1‒41.
Goodarzi F., Goodbody Q. Nature and depositional environment of Devonian coals from western Melville Island, Arctic Canada // Int. J. Coal. Geol. 1990. V. 14. P. 175‒96.
Han D.X. The features of the Devonian coal-bearing depo-sits in South China, the People’s Republic of China // Int. J. Coal. Geol. 1989. V. 12. P. 209‒223.
ISO 7404-5: Methods for the petrographic analysis of coals. Part 5: Methods of determining microscopically the reflectance of vitrinite // International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland. 2009. 22 p.
Jeenagool A., Kongphetsak W., Poolasap N. Coal in Northeast Thailand // International Conference on Geology, Geotechnology and Mineral Resources of Indochina – GEOINDO. Khon Kaen, Thailand. 2005. P. 47‒53.
Kennedy K.L., Gibling M.R., Eble C.F., Gastaldo R.A., Gensel P.G., Werner-Zwanziger U., Wilson R.A. Lower Devonian coaly shales of northern New Brunswick, Canada: plant accumulations in the early stages of terrestrial colonization // J. Sediment. Res. 2013. V. 83. P. 1202‒1121. https://doi.org/10.2110/jsr.2013.86
Moore L.R. Cannel coals, bogheads and oil shales / Eds D. Murchison, T.S. Westoll // Coal and Coal bearing Strata. Ohver and Boyd. Edinburgh. 1968. P. 19‒24.
Scotese C.R. PALEOMAP. Paleoatlas for G Plates and the Paleo Data Plotter program // Geological Society of Ame-rica Abstracts with Programs. 2016. V. 48(5). https://doi.org/10.1130/abs/2016NC-275387
Song D., Wang T., Zhong N., Chen Y., He D., Li D. Disco-very of cutinitic liptobiolith in northwestern China and a comparative study with Luquan Devonian coal // Science China Earth Sciences. 2021. V. 64(4). P. 642–650. https://doi.org/10.1007/s11430-020-9688-1
Volkova I.B. Nature and composition of the Devonian coals of Russia // Energy & Fuels. 1994. V. 8(6). P. 1489‒1493.