УДК 553.061.1:311
Рецензент: Финкельштейн М.Я., доктор технических наук.
АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассматриваются результаты статистического анализа данных по крупным и суперкрупным рудным месторождениям, а именно, эмпирические распределения величин запасов и концентраций руд и величины фрактальной размерности расположения месторождений. Для месторождений различных видов сырья наблюдается единообразный степенной характер распределения для величин запасов и логнормальный для значений концентрации руд. Значения величин фрактальной размерности также единообразно растут с пространственным масштабом рассмотрения от величин менее единицы до близких к двум. Выявляется высокая степень кластеризации крупных рудных месторождений. Расстояния между ближайшими крупными месторождениями данного вида систематически намного меньше, чем при случайном их расположении. На масштабе от 100 и до 1000 км в характере расположения крупных и суперкрупных рудных месторождений доминирует их приуроченность к линейным объектам (предположительно активным границам плит и террейнов). На масштабе от несколько тысяч до 10 тысяч км размерность расположения месторождений приближается к двум (т.е., почти равномерное по площади). На еще больших масштабах значение фрактальной размерности снова уменьшается, что отвечает локализации месторождений на континентах и их отсутствию на акваториях. Выявленные закономерности находят возможную интерпретацию в рамках формирования крупных рудных и углеводородных месторождений как попутного эффекта превращений больших объемов вещества между различными по составу резервуарами тектоносферы.
Работа была частично поддержана фондом РФФИ, проект 11-05-0066.
Родкин Михаил Владимирович, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН. 117997, Москва, ул. Профсоюзная, д. 84/32. E-mail: rodkin@mitp.ru
Шатахцян Артем Рубенович, аспирант Геофизического центра РАН, лаборатории геоинформатики и геомагнитных исследований. 119296, Москва, ул. Молодежная, д. 3,. E-mail: shatakhtsyan@gmail.com
- Бурштейн Л.М. Статистические оценки параметров распределения скоплений нефти по величине в слабоизученных седиментационных бассейнах // Геология и геофизика. – 2006. – Т. 47, № 9. – С. 1013-1023.
- Конторович А.Э., Демин В.И. Прогноз количества и распределения по запасам месторождений нефти и газа // Геология и геофизика. – 1979. – № 3. – С. 37-46.
- Конторович А.Э., Демин В.И., Страхов И.А. Закономерности выявления различных по запасам месторождений нефти и газа в нефтегазоносных бассейнах // Геология и геофизика. – 1985. – № 11. – С. 3-16.
- Крупные и суперкрупные месторождения рудных полезных ископаемых: в 3 т. / Д.В. Рундквист и др. ; гл. ред. Д.В. Рундквист. – Т. 1: Глобальные закономерности размещения. – М. : ИГЕМ РАН, 2006. – 390 с.
- Родкин М.В., Зотов И.А., Граева Е.М., Лабунцова Л.М., Шатахцян А.Р. Степенные распределения в рудо- и нефтегенезе – интерпретация и порождающие механизмы // Российский журнал наук о Земле. –2010. – Т. 11, № 3. – doi: 10.2205/2009ES000408.
- Ткачев А.В., Рундквист Д.В., Черкасов С.В., Вишневская Н.В. и др. База данных крупных и суперкрупных месторождений мира. В: Крупные и суперкрупные месторождения рудных полезных ископаемых. – ИГЕМ РАН, 2006. – Т. 1. – С. 21-49.
- Писаренко В.Ф., Родкин М.В. Распределения с тяжелыми хвостами: приложения к анализу катастроф // Вычислительная сейсмология. – Вып. 38. – М. : ГЕОС, 2007. – 240 c.
- Родкин М.В. Степенное распределение запасов УВ в месторождениях: модели генерации и связь с процессами восполнения запасов в разрабатываемых месторождениях // Генезис углеводородных флюидов и месторождений. – М. : ГЕОС, 2006. – C. 84-92.
- Родкин М.В. Кумулятивный и мультипликативный каскады как модели типизации и механизмов развития катастроф // Геоэкология. – 2001. – № 4. –C. 320-328.
- Муслимов Р.Х. Потенциал фундамента нефтегазоносных бассейнов // ТЭК. – 2004. – № 2. –
C. 142-153. - Родкин М.В. Модель образования гигантских месторождений по механизму положительной обратной связи // Синергетика геосистем. – М. : ГЕОС, 2007. – C. 67-72.
- Красный Л.И., Красный М.Л. Значение возобновляемости минеральных ресурсов в геологии полезных ископаемых. – ДАН РАН, 2008. – Т. 418. –№ 3. – С. 356-360.
- Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора, ее состав и эволюция. – М. : Мир, 1988. – 383 с.
- Урусов В.С., Таусон В.Л., Акимов В.В. Геохимия твердого тела. – М. : ГЕОС, 1997. – 502 с.
- Tutcotte D.L. Fractals and chaos in geology and geophysics. – 2nd ed. – Cambridge Univ. Press, 1997. – 398 p.
- Hentschet H., Procaccia I. The infinite number of generalized dimensions of fractals and strange attractors // Physica. – 1983. – D 8. – P. 435-444.
- Molchan G., Kronrod T. The fractal description of seismicity // Geophys. J. Int. – 2009. – V. 179. – P. 1787-1799.
- Largest Mineral Deposits of the World : CD-ROM // Commission on Geological Map of the World, 2006.
- Hill B.M. A simple general approach to inference about the tail of distributions // Ann. Statistics. – 1975. –V. 3. – P. 1163-1174.
- Pisarenko V., Rodkin M. Heavy-Tailed Distributions in Disaster Analysis // Advances in Natural and Technological Hazards Research. – V. 30, Springer, Dordrecht-Heidelberg-London-New York, 2010. – DOI: 10.1007/978-90-481-9171-0. – 190 p.
- Rodkin M.V., Gvishiani A.D., Labuntsova L.M.. Models of generation of power laws of distribution in the processes of seismicity and in formation of oil fields and ore deposits // Russian Journal of Earth Sciences. – 2008. – V. 10. – № 5.
- Mandal P., Rodkin M.V. Seismic imaging of the 2001 Bhuj Mw 7.7 earthquake source zone: b-value, fractal dimension and seismic velocity tomography studies // Tectonophysics. – 2011. – 512. – P. 1-11.
- Frank S., Stiller H., Seifert W. Effects of high temperature phase transitions on chemical differentiation // High Pressure Investigations in Geosciences. – Berlin : Akademie-Verlag, 1989. – P. 195-203.
Ключевые слова: законы распределения, величины запасов и концентраций рудных месторождений, корреляционная размерность, процессы формирования месторождений.