ЦЕНТР КОЛЛЕКТИВНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИКИ ЗЕМЛИ им. О.Ю. ШМИДТА РАН «ПЕТРОФИЗИКА, ГЕОМЕХАНИКА И ПАЛЕОМАГНЕТИЗМ»

Центр коллективного пользования «Петрофизика, геомеханика и палеомагнетизм», созданный на базе активно развивающихся структурных подразделений Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ЦКП ИФЗ РАН), имеет в своем распоряжении передовое научно-исследовательское оборудование и уникальные методики, что определяет возможность решения широкого спектра прикладных и фундаментальных задач в сфере наук о Земле на высоком мировом уровне. Основные направления деятельности ЦКП ИФЗ РАН лежат в области геомеханического моделирования и петрофизики, палеомагнетизма, петромагнетизма и комплексных прикладных аналитических исследований состава и структуры минералов, горных пород и материалов. Результаты проводимых в ЦКП ИФЗ РАН исследований используются для решения актуальных задач поиска, разведки и добычи горючих и рудных полезных ископаемых, тектоники, глобальной геодинамики и тектонофизики. В статье представлено оборудование ЦКП ИФЗ РАН и его ключевые характеристики, приводится описание методических и аналитических возможностей, а также наиболее значимые результаты рабочих групп. 

1. Баюк И.О., Белобородов Д.Е., Березина И.А., Гилязетдинова Д.Р., Краснова М.А., Корост Д.В., Патонин А.В., Пономарёв А.В., Тихоцкий С.А., Фокин И.В., Хамидуллин Р.А., Цельмович В.А. Сейсмоакустические исследования керна при пластовых условиях // Технологии сейсморазведки. 2015. № 2. С. 36–45.

2. Баюк И.О., Дубиня Н.В., Тихоцкий С.А. Проблемы петроупругого моделирования трещиноватых коллекторов // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. 2019. Т. 13. №3. С. 11–17. http://doi.org/10.24887/2587-7399-2019-3-11-17.

3. Bayuk I.O., Tikhotskiy S.A., 2018. Upscaling and Downscaling of Reservoir Rock Elastic Properties: Rock Physics Approach. In: SEG Technical Program Expanded Abstracts. Society of Exploration Geophysicists, p. 3653–3657. https://doi.org/10.1190/segam2018-2985365.1.

4. Дубиня Н.В., Фокин И.В., Русина О.А. О связи модуля объемного сжатия трещиноватой среды с текущим напряженно-деформированным состоянием // Геофизика. 2018. № 3. С. 28–32.

5. Dubinya N., Tikhotsky S., Bayuk I., Beloborodov D., Krasnova, M., Makarova A., Rusina O., Fokin I., 2017. Prediction of Physical-Mechanical Properties and In-Situ Stress State of Hydrocarbon Reservoirs from Experimental Data and Theoretical Modeling. Proceedings of the SPE Russian Petroleum Technology Conference (October 16–18, 2017, Moscow). Society of Petroleum Engineers, SPE-187823-RU. https://doi.org/10.2118/187823-MS.

6. Дубиня Н.В., Тихоцкий С.А., Фокин И.В. Особенности определения прочностных свойств анизотропных горных пород при решении задачи оценки устойчивости ствола скважины и рекомендуемой плотности бурового раствора // Бурение и нефть. 2020. № 11. С. 36–41.

7. Фетисова А.М., Веселовский Р.В., Арефьев М.П. Новые палеомагнитные данные по пермо-триасовым осадочным разрезам московской синеклизы // Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2020. Т. 162. № 2. С. 228–243. http://dx.doi.org/10.26907/2542-064X.2020.2.228-243.

8. Fokin I.V., Dubinya N.V., Tikhotskiy S.A., 2020. A Laboratory Study on Interaction of Filtration and Deformation Processes in Saturated Rocks. In: Proceedings of the 54th U.S. Rock Mechanics / Geomechanics Symposium (June 26 – July 10, 2020, Golden, Colorado). American Rock Mechanics Association, p. 2154–2161. https://www.onepetro.org/conference-paper/ARMA-2020-1185.

9. Garagash I.A., Dubinya N.V., Rusina O.A., Tikhotsky S.A., Fokin I.V., 2018. Estimation of Rock Strength Properties from Triaxial Test Data. Geophysical Research 19 (3), 57–72. https://doi.org/10.21455/gr2018.3-4.

10. Гаврюшкин Д.А., Пасенко А.М., Веселовский Р.В. Первые данные о записи геомагнитного экскурса, сохраненной в спелеотеме с Западного Кавказа. Геодинамика и тектонофизика. 2022. Т. 13. № 2s. 0624. https://doi.org/10.5800/GT-2022-13-2s-0624.

11. Грибов С.К., Щербаков В.П., Цельмович В.А., Афиногенова Н.А. Свойства термохимической остаточной намагниченности, образованной при медленном лабораторном охлаждении титаномагнетитсодержащих базальтовых образцов от различных температур, и результаты применения к ней методики Телье // Физика Земли. 2021. № 6. С. 107–121. http://dx.doi.org/10.31857/S0002333721060016.

12. Latyshev A.V., Rad’ko V.A., Veselovskiy R.V., Fetisova A.M., Pavlov V.E., 2020. Correlation of the Permian-Triassic Ore-Bearing Intrusions of the Norilsk Region with the Volcanic Sequence of the Siberian Traps Based on the Paleomagnetic Data. Economic Geology 115 (6), 1173–1193. https://doi.org/10.5382/econgeo.4746.

13. Lebedev I.E., Tikhomirov P.L., Pasenko A.M., Eid B., Lhuillier F., Pavlov V.E., 2021. New Paleomagnetic Data on Late Cretaceous Chukotka Volcanics: the Chukotka Block Probably Underwent Displacements Relative to the North American and Eurasian Plates after the Formation of the Okhotsk-Chukotka Volcanic Belt? Izvestiya. Physics of the Solid Earth 57 (2), 232–246. https://doi.org/10.1134/S1069351321020014.

14. Morozov Yu.A., Matveev M.A., Smulskaya A.I., Kulakovskii A.L., 2019а. Two Genetic Types of Pseudotachylytes. Doklady Earth Sciences 484, 129–133. https://doi.org/10.1134/S1028334X19020144.

15. Morozov Y.A., Smulskaya A.I., Kulakovskiy A.L., Matveev M.A., 2018. Structural and Material Records of Paleoearthquakes in Terrigenous Rocks: Analysis and Interpretation. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 54, 1–21. https://doi.org/10.1134/S1069351318010111.

16. Морозов Ю.А., Смульская А.И., Кулаковский А.Л., Матвеев М.А. Структурно-вещественные преобразования красноцветного песчаника в сейсмогенном зеркале скольжения // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2019. Т. 16. С. 388–392. https://doi.org/10.31241/FNS.2019.16.078.

17. Мышенкова М.С., Зайцев В.А., Томсон С., Латышев А.В., Захаров В.С., Багдасарян Т.Э., Веселовский Р.В. Термальная история Гулинского плутона (север Сибирской платформы) по результатам трекового датирования апатита и компьютерного моделирования // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11. № 1. С. 75–87. https://doi.org/10.5800/GT-2020-11-1-0464.

18. Пасенко А.М. Палеомагнетизм мезопротерозойских пород северо-востока Сибирской платформы: Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. М., 2021. 24 с.

19. Пасенко А.М., Малышев С.В., Дюфрейн С.Э., Шацилло А.В. Палеомагнетизм и источники сноса нижнекембрийских отложений Уджинского поднятия (север Сибирской платформы) // Вестник СПбГУ. Науки о Земле. 2020. Т. 65. № 3. С. 552–576. https://doi.org/10.21638/spbu07.2020.308.

20. Патонин А.В. Геофизический комплекс INOVA: методика и техника лабораторного эксперимента // Сейсмические приборы. 2006. Т. 42. С. 37–48.

21. Патонин А.В., Пономарёв А.В., Смирнов В.Б. Аппаратно-программный лабораторный комплекс для решения задач физики разрушения горных пород // Сейсмические приборы. 2013. Т. 49. № 1. С. 19–34.

22. Патонин А.В., Шихова Н.М., Пономарёв А.В., Смирнов В.Б. Модульная система непрерывной регистрации акустической эмиссии для лабораторных исследований разрушения горных пород // Сейсмические приборы. 2018. Т. 54. № 3. C. 35–55. https://doi.org/10.21455/si2018.3-3.

23. Pavlov V.E., Fluteau F., Latyshev A.V., Fetisova A.M., Elkins‐Tanton L.T., Black B.A., Burgess S.D., Veselovskiy R.V., 2019. Geomagnetic Secular Variations at the Permian‐Triassic Boundary and Pulsed Magmatism during Eruption of the Siberian Traps. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 20 (2), 773–791. https://doi.org/10.1029/2018GC007950.

24. Pavlov V.E., Gallet Y., 2020. Developing the Cambrian and Ordovician Magnetic Polarity Time Scale: Current Data and Attempt of Synthesis. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 56, 437–460. https://doi.org/10.1134/S1069351320040072.

25. Pavlov V.E., Pasenko A.M., Shatsillo A.V., Powerman V.I., Malyshev S.V., Shcherbakova V.V., 2018. Systematics of Early Cambrian Paleomagnetic Directions from the Northern and Eastern Regions of the Siberian Platform and the Problem of an Anomalous Geomagnetic Field in the Time Vicinity of the Proterozoic – Phanerozoic Boundary. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 54, 782–805. https://doi.org/10.1134/S1069351318050117.

26. Pavlov V.E., Shatsillo A.V., 2015. Place of Birth of the Siberian Platform. Doklady Earth Sciences 462, 444–448. https://doi.org/10.1134/S1028334X15050177.

27. Rud'ko D., Rud'ko S., Shatsillo A., Pokrovskiy B., Fedyukin I., Latysheva I., Rimskiy A., 2021. Duration of the Carbon Isotope Excursion in the Zhuya Group (Patom Basin, South Siberia). In: Proceedings of the EGU General Assembly Conference Abstracts (April 19–30, 2021). EGU21-15845. https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-15845.

28. Шацилло А.В., Рудько Д.В., Латышева И.В., Федюкин И.В. Первые палеомагнитные данные по неопротерозою восточного склона Лонгдорского поднятия (Сибирская платформа) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту): Материалы научного совещания (20–23 октября 2020 г.). Иркутск: ИЗК СО РАН, 2020. Вып. 18. С. 391–394.

29. Shcherbakov V.P., Gribov S.K., Aphinogenova N.A., Tselmovich V.A., 2020. Single Phase Oxidation of Ferrimagnetic Grains as a Cause of L-Shaped Arai–Nagata Diagrams. Izvestiya. Physics of the Solid Earth 56, 665–674. https://doi.org/10.1134/S1069351320050109.

30. Shcherbakov V.P., Gribov S.K., Lhuillier F., Aphinogenova N.A., Tsel’movich V.A., 2019. On the Reliability of Absolute Palaeointensity Determinations on Basaltic Rocks Bearing a Thermochemical Remanence. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 124 (8), 7616–7632. http://dx.doi.org/10.1029/2019JB017873.

31. Смирнов В.Б., Пономарев А.В. Физика переходных режимов сейсмичности. М.: РАН, 2020. 412 с.].

32. Smirnov M., Sychev A., Veselovskiy R., Minaev P., Powerman V., Salnaia N., 2019. "ORION" – the Versatile Full-Vector Sample Magnetometer for Paleointensity, Rock Magnetic and Paleomagnetic Studies. In: Proceedings of the European Geosciences Union General Assembly (April 7–12, 2019, Vienna, Austria). Vol. 21. EGU2019–5608.

33. Смульская А.И., Матвеев М.А., Морозов Ю.А. Особенности плавления пород и кристаллизации расплава в ходе сейсмического процесса // Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле: Материалы XXII международной конференции (27–29 сентября, Москва – 1 октября 2021 г., Борок). М.: ИГЕМ РАН, 2021. С. 252–255.

34. Соболев Г.А., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники. М.: Наука, 2003. 270 с.].

35. Тихоцкий С.А., Фокин И.В., Баюк И.О., Белобородов Д.Е., Березина И.А., Гафурова Д.Р., Дубиня Н.В., Краснова М.А. и др. Комплексные лабораторные исследования керна в ЦПГИ ИФЗ РАН // Наука и технологические разработки. 2017. Т. 96. № 2. С. 17–32. https://doi.org/10.21455/std2017.2-2.

36. Troyano M., Gallet Y., Genevey A., Pavlov V., Fournier A., Lagroix F., Niyazova M., Mirzaakhmedov D., 2021. Analyzing the Geomagnetic Axial Dipole Field Moment over the Historical Period from New Archeointensity Results at Bukhara (Uzbekistan, Central Asia). Physics of the Earth and Planetary Interiors 310, 106633. http://dx.doi.org/10.1016/j.pepi.2020.106633.

37. Veselovskiy R., Samsonov A., Stepanova A., Salnikova E., Larionova Y., Travin A., Arzamastsev A., Egorova S. et al., 2019. 1.86 Ga Key Paleomagnetic Pole from the Murmansk Craton Intrusions – Eastern Murman Sill Province, NE Fennoscandia: Multidisciplinary Approach and Paleotectonic Applications. Precambrian Research 324, 126–145. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2019.01.017.