ВУЛКАНІЗМ ЯК ВАЖЛИВИЙ ФАКТОР ФОРМУВАННЯ РЕЧОВИННО-ПЕТРОГРАФІЧНОГО СКЛАДУ ВУГІЛЛЯ
DOI:
https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2023.3.277927Ключові слова:
вулканізм, торфонакопичення, буре вугілля, мікрокомпоненти, пірокластикаАнотація
На прикладі буровугільних родовищ Вішонта та Ільниця подано порівняльну характеристику геологічних умов формування неогенових вугленосних відкладів Панонського басейну (Угорщина) та Закарпатського прогину (Україна). Метою дослідження було встановити роль вулканізму у формуванні петрографічного складу, якісних показників і геохімічних характеристик вугілля родовища Ільниця. Вперше проведено порівняння геоструктурного та палеогеографічного положення, умов формування та залягання вугільних пластів, петрографічного складу, якості та геохімічних особливостей вугілля об’єктів дослідження з огляду на роль вулканізму в формуванні його речовинно-петрографічного складу. Наукова новизна отриманих результатів полягає в обґрунтуванні зв’язку підвищеного вмісту оксиду натрію та специфічного характеру геохімічного складу рідкісних елементів у бурому вугіллі Ільниці з вулканічними процесами, що відбувалися синхронно із торфонакопиченням. Вивчення геологічних умов формування та речовинно-петрографічного складу одновікового вугілля двох родовищ показало, що практично при однаковому ступені вуглефікації і близьких фаціальних умовах утворення спостерігається помітна відмінність в умовах залягання та характеристиках вугілля. Для родовища Ільниця характерні перешаровування вугільних пластів і вугільних пачок з туфогенним матеріалом. Відмінними особливостями вугілля Ільниці є менший вміст компонентів групи гумініту і краща збереженість їх структури, наявність у складі мінеральних домішок туфогенного матеріалу та опалів, більш висока зольність при меншому обводненні торф’яника, підвищений вміст оксиду натрію, інший характер геохімічного складу рідкісних і розсіяних елементів. Це свідчить про те, що одним з факторів відмінностей вивченого вугілля є вулканізм, який проявлявся на родовищі Ільниця синхронно з торфонакопиченням.
Посилання
Andreyeva-Grygorovych A., Ponomaryova L., Prykhodko M., Semenenko V. 2009. Stratigraphy of Neogene deposits of the Transcarpathian Foredeep. Geology and Geochemistry of Combustible Minerals, 147 (2): 58–70 (in Ukrainian).
Bogdanova M.V. 1968. Regularities in the alteration of brown coals in the Ukraine in the course of coalification. In: Issues of the Metamorphism of Coals and Epigenesis of Host Coals. Leningrad: Nauka, pp. 25–36 (in Russian).
Bogdanova M.V. 1975. Dependence of brown coals chemical properties on coal-forming factors. In: Metamorphism of coals and epigenesis of host rocks. Moscow: Nedra. pp. 29–39 (in Russian).
Burov V.S., Sheremeta V.G. 1959. Upper Pliocene formations of the Soviet Transcarpathia. News of high schools. Geology and Exploration, 7: 50–59 (in Russian).
Csontos L., Vörös A. 2004. Mesozoic plate tectonic reconstruction of the Carpathian region. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 210 (1): 1–56. http://dx.doi.org/10.1016%2Fj.palaeo.2004.02.033
Dai S., Ward C.R., Graham I.T., French D., Hower J.C., Zhao L., Wang X. 2017. Altered volcanic ashes in coal and coal bearing sequences: a review of their nature and significance. Earth Science Reviews, 175: 44–74. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2017.10.005
Diessel C.F.K. 1986. The correlation between coal facies and depositional environments. In: Advances in the study of the Sydney Basin (Proc. 20th. Symp.). Newcastle: Univ. Newcastle, pp. 19–22.
Egorov A.I. 1985. Coal-bearing and combustible shale formations of the European part of the USSR. Rostov-on-Don: Publishing House of the Rostov State University (in Russian).
Elston D.P., Lantos H., Hamor T. 1994. High Resolution Polarity Records and the Stratigraphic and Magnetostratigraph¬ic Correlation of Late Miocene and Pliocene (Pannonian, s.l.) Deposits of Hungary. In: Teleki P.G., Mattick R.E. Kókai J. (Eds.), Basin analysis in petroleum exploration. Dordrecht: Kluwer Academic, pp. 111–142.
Gordienko V.V. 2017. Thermal processes, geodinamics, mineral deposits. https://ivangord2000.wixsite.com/tectonos (Аccessed 31.08.2023).
Gozhyk P., Semenenko V., Andreeva-Grigorovich A., Maslun N. 2015. The correlation of the Neogene of Central and Eastern Paratethys segments of Ukraine with the International Stratigraphic Chart based on planktonic microfossils. Geologica Carpathica, 66 (3): 235–244. https://doi.org/10.1515/geoca-2015-0022
Hámor G., Áron J., Kovács S., Nagymarosy A., Szederkényi T. 2013. Genesis and Evolution of the Pannonian Basin. In: Geology of Hungary. Springer: Berlin Heidelberg, pp. 149–200. https://doi.org/10.1007/978-3-642-21910-8
Hamor-Vido M. 1992. Reconstruction of peat-forming environments on Miocene brown coal sequences (North Hungary). Acta Geologica Hungarica, 2 (35): 165–175.
Hamor-Vido M. 1998. Historical review of Hungarian coal facies models. In: Hamor-Vido M. (ed.), Commission II Coal Fades Working Group White Paper. Spec. Publ. of the International Committee for Coal and Organic Petrology. 50th ICCP Meeting, 21–26. Sept. 1998, Porto, Portugal, pp. 22–27.
Hlevaska A.M. 2000. Magnetostratigraphy, geochronology and some features of the Neogene magmatism of the Ukrainian Carpathians. In: Geological Science and Education in Ukraine on the Threshold of Millennia: State, Problems, Perspectives. On the occasion of the 55th anniversary of the Faculty of Geology of the Lviv National University: Materials of the scientific conference. Lviv, p. 14 (in Ukrainian).
Horváth F., Musitz B., Balázs A., Végh A., Uhrin A., Nádor A., Koroknai B., Pap N., Tóth T., Wórum G. 2015. Evolution of the Pannonian basin and its geothermal resources. Geothermics, 53: 328–352. https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2014.07.009
Ilyinskaya I.A. 1968. Neogene flora of the Transcarpathian region of the Ukrainian SSR. Leningrad: Nauka (in Russian).
Ivanova A.V. 2016. Genesis and evolution of high-chlorine coals of Ukraine and use problems, Abstracts of DSc (Geol.- Miner.) Dissertation. Kyiv: Publishing House of Institute of Geological Sciences (in Ukrainian).
Ivanova A.V., Zaitseva L.B. 2005. Conditions of Neogene peat accumulation in the Transcarpathian depression and the Pannonian massif. Geologìčnij žurnal, 1 (311): 82–88 (in Ukrainian).
Ivanova A.V., Zaitseva L.B. 2022. Volcanism as an important factor in the formation of the material-petrographic composition of coals. In: Geological structure and mineral deposits of Ukraine, All-Ukrainian Scientific Conference Abstract. Kyiv, pp. 255–259 (in Ukrainian).
Ivanova A.V., Zaitseva L.B., Hamor-Vido M., Papai L. 2004. Coal quality as an indicator of peat accumulation conditions (on the example of Ilnytsia and Vishonta deposits). Geologìčnij žurnal, 3 (309): 46–51 (in Ukrainian).
Khmarsky N.Z. 1960. Petrographic characterisation of the Miocene coals of Transcarpathia and some questions of their genesis. Scientific notes of Dnepropetrovsk University, 59: 163–172 (in Russian).
Kovács I., Csontos L., Szabó C., Bali E., Falus G., Benedek K., Zajacz Z. 2007. Paleogene - early Miocene igneous rocks and geodynamics of the Alpine-Carpathian-Pannonian-Dinaric region: An integrated approach. In: Beccaluva L., Bianchini G., Wilson M. (Eds.), Cenozoic Volcanism in the Mediterranean Area. Geological Society of America Special Paper, 418: 93–112. https://doi.org/10.1130/SPE418
Kruglov S.S., Smirnov S.E., Spitkovskaya S.M., Filshtinsky L.E., Khizhnyakov A.V. 1985. Geodynamics of the Carpathians. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Kutas P., Majcin D. 2014. Geothermal conditions of volcanism zones in Transcarpathian depression. Bulletin of the Taras Shevchenko Nat. Univers. of Kyiv. Geology, 66 (3): 39–43 (in Russian).
Landis E.R., Rohrbacher T.J., Gluskoter H.J., Fodor B., Gombar G. 2007. Quality of selected Hungarian coals. U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2006-5289.
Mykyta M.M. 2014. Characteristics of volcanic complexes in Transcarpathia. Physical Geography and Geomorphology, 76 (4): 26–34 (in Ukrainian).
Nagy E. 1958. A matraaljai felsopannonian kori barnakoszen palinologiai orzsgalata. Magyar Állami Földtani Intézet évkönyve. XLYII. Kotet 1. Budapest: Muszaki Konyvkiado.(in Hungarian).
Oswald D., Seles L., Kish J., Radoc D., Makrai L., Nemedi-Varga Z., Falush G. 1984. Coal basins and deposits of the Hungarian People’s Republic. Coal basins and deposits of the CMEA member countries and the SFRY. Moscow: CMEA Secretariat, pp. 162–193 (in Russian).
Palfalvy I., Rakosi L. 1977. A visontai lignittelepes összlet növénymaradványai. Magyar allami foldtani intezet evi Jelentese. pp. 47–66 (in Hungarian).
Prykhodko M.G., Zhabina N.M., Bogdanova M.I. 2020. Vygorlat-Gutin volcanic ridge of Transcarpathian Inner Deep (modern aspect). Geologìčnij žurnal, 1 (370): 34–46. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2020.1.196976 (in Ukrainian).
Rybakova N.O. 1980. State of palynological knowledge of Neogene deposits in the Transcarpathian region of the Ukrainian SSR. In: Paleontological research in Ukraine. Kyiv: Naukova Dumka, pp. 298–309 (in Russian).
Seghedi I., Downes H., Szakacs A., Mason P.R.D., Thirlwall M.F., Rosu E., Pecskay Z., Marton E., Panaiotu C. 2004. Neogene Quaternary Magmatism and Geodynamics in the Carpathian-Pannonian Region: A Synthesis. Lithos, 72: 117–146. http://dx.doi.org/10.1016/j.lithos.2003.08.006
Sen S. 2016. Review on coal petrographic indices and models and their applicability in paleoenvironmental interpretation. Geosciences Journal, 20: 719–729. https://doi.org/10.1007/s12303-015-0046-x
Shcherba O.S., Popp I.T., Radkovets N.Y. 2008. Paleooceanographical conditions of sedimentation in the Transcarpathian Neogene basin. Collection of Scientific Works of the Institute of Geological Sciences of the NAS of Ukraine, 1: 199–203 (in Ukrainian).
Shevchuk V.V., Vasylenko A.U. 2014. The new geodynamic control scheme of the Neogene Volcanism in Transcarpathia. Odesa National University herald. Geography and Geology, 19 (4): 284–292 (in Russian).
Smirnov B.I. 1969. Peculiarities of accessory microelements accumulation by coals of the Ilnitsa deposit. Geology and geochemistry of fossil fuels, 18: 71–76 (in Russian).
Stupka O., Lyashkevich Z., Ponomaryova L., Hnylko O., Bratus L., Stupka Ok., Lemishko O., Kulyanda M., Romaniv R., Ternavskyi M., Popova L. 2006. Evolution of the Ukrainian Carpathians and adjacent regions from regional geodynamics positions. Geology and geochemistry of fossil fuels, 3–4: 58–75 (in Ukrainian).
Syabryai S. 1997. Floristic characters of the Upper coal bearing formation in the Transcarpatians. European Coal Geology and Technology. Geol. Society Spec. Publication, 125: 229–236.
Syabryai V.T., Syabryai S.V., Dyomenko D.P. 1969. Opals of the Transcarpathian coal-bearing area, genetically related to brown coal deposits. Geologìčnij žurnal, 29, 6 (129): 64–84 (in Ukrainian).
Syabryai V.T., Yemets T.P., Yefimov V.M. 1966. Substance and petrographic composition of the coal of the upper brown coal formation of the Ilnytsa deposit in Transcarpathia. Geologìčnij žurnal, 26, 6 (111): 38–48 (in Ukrainian).
Syabryay S.V. 1967. Palynological study of brown coal of Ilnytsia deposit in Transcarpathia. Ukrainian Botanical Journal, 24 (4): 8–91 (in Ukrainian).
Syabryay S.V., Ivanova A.V., Zaitseva L.B. 2011. Comparative characteristics of coals from the Upper Pliocene deposits of Ukraine and Hungary and depositional environments. Tectonics and stratigraphy, 38: 78–84 (in Russian).
Syabryay V.T., Levitsky B.P., Syabryay S.V., Yemets T.P. 1969. Material and spore-pollen composition of coal-bearing formations of the geosynclinal part of the Ukrainian SSR. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Tectonics of Ukraine. 1988. Kruglov S.S., Tsypko A.K. (Eds.). Moscow: Nedra (in Russian).
Tewalt S.J., Belkin H.E., Sanfilipo J.R., Merrill M., Palmer C.A., Warwick P.D., Karlsen A.W., Finkelman R.B., Park A.J. 2010. Chemical analyses in the World Coal Quality Inventory. Version 1. U.S. Geological Survey Open-File Report 2010-1196.
Uhrin A., Sztanó O. 2007. Reconstruction of Pliocene fluvial channels feeding Lake Pannon (Gödöllő Hills, Hungary). Geologica Carpathica, 58 (3): 291–300.
Vadas E. 1964. The geology of Hungary. Moscow: Mir (in Russian).
Valts I.E. 1968. Primary and diagenetic alterations of the microtexture of plant material at the peat and brown coal stages. In: Problems of the Metamorphism of Coals and Epigenesis of Host Coals, Ivanov, G.A. and Pogrebitskii, E.O. (Eds,). Leningrad: Nauka, pp. 15–25 (in Russian).
Valts I.E. 1975. Petrographic features of peat and brown coal. In: Metamorphism of Coals and Epigenesis of Host Rocks. Moscow: Nedra, pp. 17–29 (in Russian).
Yudovich Ya.E., Ketris M.P. 2005. Toxic impurity elements in fossil coals. Yekaterinburg: Urals Branch of the Russian Academy of Sciences (in Russian).
Yudovich Ya.E., Ketris M.P. 2015. Geochemical and mineralogical indicators of volcanogenic products in sedimentary strata. Moscow-Berlin: Direct media (in Russian).
Zaitseva L.B., Ivanova A.V., Hamor-Vido M. 2004. Comparative characteristic of petrographic composition of brown coals from the Neogene coal-bearing formation of Ukraine and Hungary (after the example of Ilnitsa and Vishonta coal-fields). Geologìčnij žurnal, 2 (308): 73–79 (in Ukrainian).
Zalányi B. 1955. Évaluation stratigraphique des faunes d’Ostracodes. Rapp. annuel de l’Inst. Géologique de Hongrie sur l’année 1953, Partie II: 503–528.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Аріадна Вікторівна Іванова
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та безоплатно передають журналу невиключне право публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License (CC BY-NC 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з некомерційними цілями, з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
