Информация по проектам госбюджетного финансирования молодых ученых на 2022-2024 гг. -

№АР13067779 «Исследование минералого-геохимических особенностей отложений Карагандинского угольного бассейна с целью идентификации продуктов эксплозивного вулканизма в углях» н.р. Копобаева А.Н.

Актуальность данной работы заключается в необходимости оценки влияния вулканогенного пирокластического материала на формирование геохимического фона редких элементов в угле для использования их в качестве маркерных зон при корреляции и идентификации угольных пластов и более детального исследования условий их происхождения.

Целью проекта является изучение минералого-геохимических особенностей пирокластики в углях карбона и оценить влияние пирокластики на содержание редких металлов как источника редких металлов.

Ожидаемые и достигнутые результаты:

Проведены исследования по проекту включающие в себя комплексное геохимическое и минералогическое изучение углей и глинистых прослоев. Проведены полевые исследования, во время которых изучен разрез угленосных отложений с целью поиска и отбора проб глинистых и туфогенных прослоев. Опробование угольных пластов и глинистых прослоев выполнялось с дифференцированным отбором проб на Карагандинском угольном бассейне на забоях шахт – Саранская, им. Кузембаева, Актасская (рис.1), длина интервала опробования выбиралась в зависимости от мощности и сложности строения пласта изменялась в среднем от 10 м до 200 м. Отобранные 300 проб углей и вмещающих пород Карагандинского бассейна прошли пробоподготовку, лабораторно-аналитические исследования в аккредитованных, ведущих лабораториях специализированных на исследованиях углей, а именно: 1) определение элементного состава проб глинистых прослоев и углей проводилось методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES и ICP-MS); 2) распределение минералов, формы, морфологические особенности угля и глинистых прослоев изучены с применением аналитической сканирующей электронной микроскопии в сочетании с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией (СЭМ-ЭДС) в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Дальневосточного геологического института Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВГИ ДВО РАН).

Рисунок 1 — Места отбора проб угля и глинистых прослоев в Карагандинском угольном бассейне	В ходе реализации этапов проекта за 2022 — 2023 (по июнь) года были получены следующие научные результаты: — по полученным результатам анализа методом IСP-MS установлено, что средние содержания элементов-примесей в пробах отобранных на трех шахтах Карагандинского угольного бассейна имеют преимущественно околокларковые значения, только некоторые элементы (Li, Ba, Sc, Zr, V, Cu, Se, Y, Ag) в углях имеют средние содержания выше кларкового по пласту к7;
— в результате применения высоко локального метода аналитической сканирующей электронной микроскопии (СЭМ-ЭДС) охарактеризована морфометрия твердофазных компонентов в предоставленных пробах и определены в них содержания химических элементов, также проведен автоматизированный поиск минеральных фаз с заданными характеристиками с применением программных модулей AZtecFeature, включая электронное документирование изображений (снимков) в различных режимах под сканирующим электронным микроскопом и получение дисперсионных спектров состава с использованием рентгеноспектрометра. В результате проведения СЭМ-ЭДС были обнаружены частицы золота и серебра (рис. 2);
	Рисунок 2 — Результаты СЭМ-ЭДС
	— в углях Карагандинского угольного бассейна установлены локально повышенные по сравнению с угольным кларком концентрации Ba, Sr, U, Sm, As, Sb, Fe, Br, La, Ce, Th, Cr, Hf, Cs, Co, Sc, что обусловлено областью питания бассейна угленакопления отличающейся широким спектром вулканических (дацитовые, диабазовые, диоритовые порфириты, кварцевые порфиры, кварцевые альбитофиры, трахитовые порфиры) и интрузивных пород (грнаодиориты, граносиениты, синенит-порфиры, гранит-
Рисунок 3 — Геохимическая специализация углей Карагандинского угольного бассейна.
порфиры) девонского возраста слагающих Центрально-Казахстанский (Девонский) вулкано-плутонический комплекс (ВПП) (рис.3). В процессе выполнения Проекта подготовлены и отправлены – 2 статьи в журналы, входящих базу КОКСНВО, получено 2 охранных документа (СИС).
Рисунок 4 — Научный руководитель проекта Копобаева А.Н. с заведующими передовых лабораторий Института геологии имени К.И. Сатпаева – д.г.-м.н., профессор, член-кор. НАН РК, академик МАМР и АМР РК Сейтмуратова Э.Ю. и д.г.-м.н., член-корреспондент КазНАЕН Бекенова Г.К.

Исследовательская группа

1 Копобаева Айман Ныгметовна – руководитель проекта, PhD, и.о. доцента каф. ГРМПИ.

Scopus Author ID: 57208583785,

ResearcherID: X-7308-2018,

ORCID: 0000-0002-0601-9365. (Принимает участие в выборе и обосновании рационального направления исследования, анализе и интерпретации геохимических данных, оценки петрохимических материалов, геологических данных).

2 Амангельдіқызы Алтынай– отв. исполнитель, PhD, ст. преп. каф. ГРМПИ.

Scopus Author ID: 57208573495,

Researcher ID: E-4878-2018,

ORCID: 0000-0002-6665-8804. (выполняемые функции: организация и проведение лабораторных, микроскопических исследований, анализ данных, подготовка публикаций по результатам исследований. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта).

3 Соктоев Булат Ринчинович – исполнитель, зарубежный ученый, к.г.-м.н., доцент НИ ТПУ.

Scopus Author ID: – 56646525800,

Researcher ID: AAG-6805-2020,

ORCID: 0000-0002-4102-4282. (Выполняемые функции: подготовка публикаций по результатам проекта, анализ и обработка результатов аналитических исследований, интерпретация геохимических данных).

4 Асқарова Назым Сражадинқызы – исполнитель, PhD, преподаватель каф. ГРМПИ.

Scopus Author ID: 57208580562,

ORCID: 0000-0002-2103-6198,

Researcher ID: X-7261-2018. (Выполняемые функции: Проведение компьютерных работ по составлению геологических и тектонических карт и анализ данных, подготовке публикаций по результатам проекта. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта.).

5 Блялова Гулим Галымжановна – исполнитель, м.т.н., докторант гр. ГРД – 21 каф. ГРМПИ.

Scopus Author ID: 57431098000,

Researcher ID: ГВВ-7603-2022,

ORCID: 0000-0001-8801-8683 (Выполняемые функции: составление геологических карт, разрезов; выполнение компьютерных работ; сбор и интерпретация данных; подготовка публикаций по теме исследований. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта).

6 Жұмағұлов Санаби Ермекұлы – исполнитель, магистрант гр. ГРМ-22-2 каф. ГРМПИ. (Выполняемые функции: обработка минералогических, геохимических данных, подготовка публикаций по результатам проекта, подготовка публикаций по результатам проекта. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта).

7 Бакыт Әйгерім (02.03.1998 г.) – исполнитель, магистрант.

Research ID: ABF-3573-2021,

ORCID: 0000-0003-0661-310X. (Выполняемые функции: компьютерная обработка геохимических данных, построение петрохимических модулей и их интерпретация. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта).

8 Казтаев Ермұрат Муратович – исполнитель, магистрант.

Researcher ID: AEZ-7901-2022,

ORCID: 0000-0002-9725-270. (Выполняемые функции: построение графиков и диаграмм, математические расчеты, составление геологических карт, разрезов; выполнение компьютерных работ. Участие предполагается на весь срок выполнения проекта).