Минералообразующая и транспортная функции грязевулканических систем

Грязевый вулканизм – это глобальное геологическое явление, характерное для кайнозойских осадочных бассейнов подвижных поясов Земли, где мощности толщ глинистых осадков превышают 3-4 км [Kopf, 2002; Mazzini, Etiope, 2017]. В образовании грязевых вулканов задействованы процессы седиментации, диагенеза, созревания органического вещества, истирания и дробления пород, выноса вещества к поверхности в составе газа, пульпы, вод и, наконец, аккумуляции продуктов извержений в грязевулканических постройках. Внимание к явлению грязевого вулканизма обусловлено его генетической связью с процессами нефте- и газогенерации [Губкин, Федоров, 1938; Якубов и др., 1971; 1980; Рахманов, 1987; Kopf, 1999; 2002; Холодов, 2002; 2012; Dimitrov, 2002; Лимонов, 2004; Шнюков и др., 2005; Геология Азербайджана, 2008; Evans et al., 2007; Mazzini, Etiope, 2017]. По этой причине неизменно актуальна реконструкция глубины расположения корней грязевулканических аппаратов, определение их связи с режимом диагенеза осадков и оценка объемов газов (прежде всего метана и CO2), которые грязевые вулканы поставляют в атмосферу.
В настоящее время для серии грязевулканических провинций определены их геологическая и тектоническая позиции; дана морфогенетическая типизация; охарактеризованы литология твердых выбросов и, в меньшей мере, сценарии эксплозий [Авдусин, 1948; Якубов и др., 1980; Холодов, 2002, 2012; Шнюков и др., 2005; Bagirov et al., 1996; Kopf, 2002; Dimitrov, 2002; Алиев и др., 2009; Mazzini, Etiope, 2017]. Установлено, что грязевый вулканизм обеспечивает вертикальный тепломассоперенос в пределах осадочного чехла, который приводит к дифференциации вещества и возникновению геохимических аномалий. Основной исследовательский интерес сфокусирован на характеристиках вод и газов [Kopf, Deyhle, 2002; Kopf et al., 2003; Лаврушин и др., 2003, 2021, 2022; Шнюков и др., 2005; Hein et al., 2006; Mireiro et al., 2007; Лаврушин, 2008; 2012; Liu et al., 2009; Chao et al., 2011, 2013; Kokh et al., 2015, 2021a,b; Sokol et al., 2018; 2019a; 2021]. Однако до сих пор поведению твердого вещества в процессах грязевого вулканизма не уделялось должного внимания. На сегодня нерешенными остаются вопросы: реконструкции источников флюидов и осадочного материала, питающих конкретные резервуары; оценки масштабов флюидопотоков и режимов их разгрузки; тенденций фракционирования элементов в ходе развития грязевулканических систем; геохимической специализации и интенсивности микроэлементной нагрузки в пределах отдельных объектов и территорий. Минеральное вещество грязевулканических систем и главные тренды его эволюции до последнего времени оставались охарактеризованными на уровне подходов и представлений 1920 - 1980-х лет. На территории Российской Федерации (Керченско-Таманский регион и о. Сахалин) и стран СНГ (Азербайджан, Туркмения) расположены крупные грязевулканические провинции. Закономерно, что базовые представления о минералогии этих систем в значительной мере были создана трудами наших соотечественников [Ковалевский, 1940; Авдусин, 1948; Якубов и др., 1971, 1980]. Однако актуальных данных, полученных с использованием современных техник анализа, явно недостаточно для характеристики минералообразующего потенциала данного геологического явления и создания минералого-геохимической модели эволюции вещества грязевулканических систем. Данная работа в значительной мере посвящена решению этой проблемы. <...>