Strontium and 87Sr/86Sr isotopic ratio of ground brines in the northeastern Angara-Lena artesian basin

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

The purpose of this study is to identify the major formation processes of the ionic and isotopic composition of chloride brines in the sedimentary basins of the Siberian platform. The object and subject of research are deep-seated strong, very strong and extremely saturated brines as well as their strontium content and the ratio of Sr stable isotopes. The groundwater ionic-salt composition was determined by traditional methods (titrimetric, gravimetric, flame photometry), the 87Sr/86Sr isotopic ratio was measured using mass-spectrometers (Irkutsk, Russia and Canada). The brines lying at the depth of 1500–3000 m were tapped and classified into saline and subsalt hydrogeological formations. Their feature is high salinity (385–530 g/L) and high content of strontium (2.3–7 g/L). The 87Sr/86Sr isotopic ratio ranges from 0.708 to 0.713062. By isotopic composition most of the brine samples are close to the waters of the Vendian-Cambrian paleoocean. However, some brine samples from the subsalt part of the sedimentary section of the basin are significantly enriched in the isotope 87Sr compared to the paleoocean waters and other samples. It could be due to the substantial input of 87Sr into the brines during the long-term interaction of groundwater with the host Lower Cambrian sandstones.

Sobre autores

L. Alekseeva

Institute of the Earth's Crust, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Irkutsk State University

Email: lalex@crust.irk.ru

S. Alekseev

Institute of the Earth's Crust, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: salex@crust.irk.ru

Bibliografia

  1. Pin C., Briot D., Bassin C., Poitrasson F. Concomitant separation of strontium and samarium-neodymium for isotopic analysis in silicate samples, based on specific extraction chromatography // Analytica Chimica Acta. 1994. Vol. 298. P. 209–217.
  2. Геология нефти и газа Сибирской платформы / ред. А.Э. Конторович, В.С. Сурков, А.А. Трофимук. М.: Недра, 1981. 552 с.
  3. Жарков М.А. Палеозойские соленосные формации мира. М.: Недра, 1973. 392 с.
  4. Вахромеев А.Г. Закономерности формирования и локализации месторождений промышленных рассолов в карбонатных каверново-трещинных резервуарах кембрия юга Сибирской платформы: монография. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 247 с.
  5. Анциферов А.С., Букаты М.Б., Дзюба А.А., Пиннекер Е.В., Сурнин А.И., Шварцев С.Л. Геологические запасы промышленных рассолов основных нефтегазоносных регионов Лено-Тунгусской провинции // Геология и проблемы поисков новых крупных месторождений нефти и газа в Сибири: сб. стат. / гл. ред. А.Э. Конторович, В.С. Сурков. Ч. I. Новосибирск: Изд-во СНИИГГиМС, 1996. С. 139–142.
  6. Пиннекер Е.В. Проблемы региональной гидрогеологии: закономерности распространения и формирования подземных вод. М.: Наука, 1977. 196 с.
  7. Пиннекер Е.В. Рассолы Ангаро-Ленского артезианского бассейна: закономерности размещения, состав, динамика, формирование и использование. М.: Наука, 1966. 332 с.
  8. Стратиграфия нефтегазоносных бассейнов Сибири. Рифей и венд Сибирской платформы и ее складчатого обрамления / ред. Н.В. Мельников. Новосибирск: Гео, 2005. 428 с.
  9. Мельников Н.В. Венд-кембрийский соленосный бассейн Сибирской платформы: стратиграфия, история развития. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. 146 с.
  10. Шемин Г.Г. Геология и перспективы нефтегазоносности венда и нижнего кембрия центральных районов Сибирской платформы (Непско-Ботуобинская, Байкитская антеклизы и Катангская седловина). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. 467 с.
  11. Алексеева Л.П., Алексеев С.В. Геохимия подземных льдов, соленых вод и рассолов криоартезианских бассейнов северо-востока Сибирской платформы // Геология и геофизика. 2018. Т. 59. № 2. С. 183–197. https://doi.org/10.15372/GiG20180204
  12. McArthur J.M., Howarth R.J., Shields G.A. Strontium isotope stratigraphy // The geologic time scale / eds. F.M. Gredstein, J.G. Ogg, M.D. Schmotz, G.M. Ogg. Oxford: Elsevier, 2012. P. 127–144.
  13. Вишневская И.А., Кочнев Б.Б., Летникова Е.Ф., Киселева В.Ю., Писарева Н.И. Sr-изотопные характеристики хорбусуонской серии венда Оленекского поднятия (северо-восток Сибирской платформы) // Доклады Академии наук. 2013. Т. 449. № 3. С. 317–321. https://doi.org/10.7868/S0869565213090247
  14. Banner J.L. Radiogenic isotopes: systematics and applications to earth surface processes and chemical stratigraphy // Earth-Science Reviews. 2004. Vol. 65. Iss. 3-4. P. 141–194. https://doi.org/10.1016/S0012-8252(03)00086-2
  15. Lackschewitz K.S., Devey W., Stoffers P., Botz R., Eisenhauer A., Kummetz M., et al. Mineralogical, geochemical and isotopic characteristics of hydrothermal alteration processes in the active, submarine, felsic-hosted PACMANUS field, Manus Basin, Papua New Guinea // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2004. Vol. 68. Iss. 21. P. 4405–4427. https://doi.org/10.1016/j.gca.2004.04.016
  16. Mazumdar А., Strauss Н. Sulfur and strontium isotopic compositions of carbonate and evaporite rocks from the Late Neoproterozoic – Early Cambrian Bilara group (Nagaur-Ganganagar basin, India): constraints on intrabasinal correlation and global sulfur cycle // Precambrian Research. 2006. Vol. 149. Iss. 3-4. P. 217–230. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2006.06.008
  17. Melezhik V.A., Pokrovsky B.G., Fallick A.E., Kuznetsov A.B., Bujakaite M.I. Constraints on 87Sr/86Sr of Late Ediacaran seawater: insight from Siberian high-Sr limestones // Journal of the Geological Society. 2009. Vol. 166. Iss. 1. P. 183–191. https://doi.org/10.1144/0016-76492007-171
  18. Савинкин П.Т., Кузнецов В.Г., Илюхин Л.Н., Тихомирова Г.И. Фациально-палеогеоморфологическая обстановка формирования ярактинского горизонта юговосточной части Непско-Ботуобинской антеклизы // Геология нефти и газа. 1991. № 12. С. 8–11.
  19. Александров В.М., Белкина В.А., Казанская Д.А. Концептуальная геологическая модель продуктивных отложений ярактинского горизонта // Территория «Нефтегаз». 2016. № 6. С. 30–39.
  20. Коновальцева Е.С. Вторичные процессы в породах-коллекторах продуктивных отложений Ярактинского месторождения // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. Т. 5. № 1.. URL: http://www.ngtp.ru/rub/2/18_2010.pdf (18.02.2021).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar


Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».