Мінералогія і геохімія горючих сланців в Азербайджані: класифікація, особливості палеовивітрювання і зрілості

Autor: Aliyev, Adil A., Abbasov, Orhan R., Agayev, Agamehdi M.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University, series "Geology. Geography. Ecology"; No. 50 (2019)
Вестник Харьковского национального университета имени В. Н. Каразина, серия "Геология. География. Экология"; № 50 (2019)
Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, cерія "Геологія. Географія. Екологія"; № 50 (2019)
ISSN: 2410-7360
2411-3913
Popis: Shamakhi-Gobustan and Absheron regions (Azerbaijan) are a part of the South Caspian Basin, which is a subsiding basin located between the colliding of Arabian and Eurasian plates. The intensive rate of sedimentation process creates a favorable condition for the formation of oil shale, hydrocarbon and as well as mud volcanoes in these regions.The purpose of the article. The study of oil shale in Azerbaijan has been mainly devoted to their geological and organic-geochemical characteristics, etc. However, the chemical classifications, provenience, palaeoweathering and maturity characteristics have not been studied. This study is the first attempt to investigate noted issues.The research methodology. 10 samples from the outcrops and eject of mud volcanoes were analyzed. The concentrations of major and trace elements and minerals were measured by “S8 TIGER Series 2 WDXRF”, “Agilent 7700 Series ICP-MS” mass spectrometers and XRD “MiniFlex 600”. The microscopes “Loupe Zoom Paralux XTL 745” and “MC-10” and a digital camera “OptixCam” were used to determine the age of the samples.The major and trace elements in the composition of samples were compared with average shale, NASC, PAAS and average black shale as well as oil shale from the Green River Formation of USA, Kukersit of Estonia, etc. studied in the published literature. A diagram and index were used for the classifications and determination of maturity of rocks. The palaeoweathering characteristic was determined based on CIA versus ICV and some other plots and ratios.Research results. The minerals found in oil shale were classified according to their classes. According to the used classification diagram, it was established that all studied samples correspond to shale. A superiority of clay minerals in the composition of oil shale compared to K-minerals, including K-feldspar was found.The estimates based on geochemistry and some ratios of elements confirm the instability of oxides and minerals, and immaturity of the samples.The values of the CIA, CIA versus ICV plot, etc. confirm moderate to high degree of weathering. The results confirm a conclusion that the original sediments were derived from mafic and intermediate source terrain.The scientific novelty. The scientific analysis presented in the paper is based on several substantial theoretical conclusions, which related to the factual material of research conducted by the co-authors.The mineralogy, classification features, stability characteristics of the major oxides and minerals as well as chemical maturity and palaeoweathering were studied based on the chemical composition of the samples.The practical significance. The results of the current study can be used for the further utilization of oil shale in Azerbaijan and the selection of promising areas in terms of mineral raw materials.
В научно-исследовательской работе широко рассмотрены наземные выходы горючих сланцев Шамахы-Гобустанского и Апшеронского районов, а также среди выбросов грязевых вулканов Азербайджана. В соответствии с распространением в породах как главных, так и микроэлементов, на основании опубликованных материалов был проведен сравнительный анализ со средними, средне-черными сланцами, составом сланцев Северной Америки, пост-архейскими сланцами Австралии, а также горючими сланцами Эстонии, Иордании, США и др. На основе известных классификаций рассматриваются характеристики стабильности оксидов главных элементов и оцениваются признаки зрелости. Свойства выветривания широко прокомментированы на основании различных индексов, в том числе «Индекса изменения в соответствии с компонентом (ИИСК)», «Индекса химических изменений (ИХИ)», а также анализами результатов диаграмм, связанных с элементным составом.В составе образцов определено 11 минералов 5 классов, в которых преобладают силикаты. Используемая классификационная диаграмма log (SiO2/Al2O3) и log (Fe2O3/K2O) показывает, что все исследованные образцы соответствуют сланцам.Соотношение K2O/Al2O3 подтверждает превосходство глинистых минералов в составе горючих сланцев по сравнению с K-минералами, включая K-полевой шпат. Оценки на основе Al2O3/(CaO + MgO + Na2O + K2O) и Fe2O3/K2O, SiO2/Al2O3 подтверждают нестабильность оксидов и минералов в образцах. Кроме того, соотношения SiO2/Al2O3 и Al2O3 > Fe2O3 > TiO2 подтверждают незрелость и связь с глинистыми минералами.Значения ИХИ и диаграммы зависимости ИХИ от ИИСК, ИХИ от Al/Na и A–CN–K, а также исследования, связанные с содержанием главного оксида, подтверждают среднюю и высокую степень выветривания. Протолит сланцев связан с мафическими и промежуточными изверженными источниками.
У науково-дослідній роботі широко розглянуті наземні виходи горючих сланців Шамах-Гобустанський і Апшеронського районів, а також серед викидів грязьових вулканів Азербайджану. Відповідно до поширення в породах як головних, так і мікроелементів, на підставі опублікованих матеріалів був проведений порівняльний аналіз із середніми, середньо-чорними сланцями, складом сланців Північної Америки, пост-архейськими сланцями Австралії, а також горючими сланцями Естонії, Йорданії, США та ін. На основі відомих класифікацій, розглядаються характеристики стабільності оксидів головних елементів і оцінюються ознаки зрілості. Властивості вивітрювання широко прокоментовані на підставі різних індексів, в тому числі «Індекса зміни відповідно до компонента (ІЗВК)», «Індекса хімічних змін (ІХЗ)», а також аналізами результатів діаграм, пов’язаних з елементним складом.У складі зразків визначено 11 мінералів 5 класів, в яких переважають силікати. Використовувана класифікаційна діаграма log SiO2 / Al2O3 і log (Fe2O3 / K2O) показує, що всі досліджені зразки відповідають сланцям.Співвідношення K2O / Al2O3 підтверджує перевагу глинистих мінералів у складі горючих сланців в порівнянні з K-мінералами, включаючи K-польовий шпат. Оцінки на основі Al2O3 / (CaO + MgO + Na2O + K2O) і Fe2O3 / K2O, SiO2 / Al2O3 підтверджують нестабільність оксидів і мінералів в зразках. Крім того, співвідношення SiO2 / Al2O3 і Al2O3> Fe2O3> TiO2 підтверджують незрілість і зв’язок з глинистими мінералами.Значення ІХЗ і діаграми залежності ІХЗ від ІЗВК, ІХЗ від Al / Na і A-CN-K, а також дослідження, пов’язані з утриманням головного оксиду, підтверджують середню і високу ступінь вивітрювання. Протоліт сланців пов’язаний з мафічними і проміжними виверженими джерелами.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: