Відділ геохімії глибинни флюїдів

Відділ геохімії глибинних флюїдів

Завідувач – доктор геологічних наук, професор, член-кореспондент НАН України,

дійсний член Наукового Товариства ім. Шевченка Ігор Михайлович НАУМКО

Відділ геохімії глибинних флюїдів (сучасна назва) – один з найстаріших в Інституті геології і геохімії горючих копалин Національної академії наук України. Він був створений у 1951 році одночасно з заснуванням Інституту геології корисних копалин Академії наук Української РСР на базі організованого у 1945 р. Львівського відділення Інституту геологічних наук Академії наук Української РСР (з 1964 р. – Інститут геології і геохімії горючих копалин АН УРСР (АН України, НАН України). До складу відділу входить 13 працівників, серед яких 11 наукових співробітників, зокрема 1 доктор i 4 кандидати (2 – прирівняно до докторів філософії) наук (станом на 01.01.2024 р.). У відділі функціонують термо- і кріометрична, мас-спектрометрична хімічна та лазерно-мікроспектральна лабораторії, Центр колективного користування науковими приладами «Газова хроматографія флюїдів геологічних об’єктів» НАН України. На даному етапі наукова і науково-організаційна діяльність відділу геохімії глибинних флюїдів здійснюється відповідно до наукового напряму відділу, затвердженого Вченою радою ІГГГК НАН України 20 грудня 1999 р., прот. № 12: «Термобарометрія і геохімія палеофлюїдів середовища мінералоутворення та осадонагромадження у літосфері провінцій горючих копалин України (за флюїдними включеннями у мінералах)» у рамках скорегованих постановою Президії НАН України від 30.03.2011 № 117 основних напрямків наукових досліджень Інституту, зокрема, «Геохімія, термобарометрія флюїдів мінералоутворюючого середовища», та визначених конкретних дослідних завдань в плані наукової тематики Інституту, а саме: – з’ясування складу, фізико-хімічних властивостей, генези флюїдів верхньої мантії і земної кори та їхньої ролі у формуванні вуглеводневих і рудних родовищ; – реконструкція РТХ-умов формування гідротермально-катагенної мінералізації прожилково-вкрапленого типу в осадових товщах нафтогазоносних провінцій для оцінки перспектив нафтогазоносності геологічних розрізів і локальних площ; – вивчення мінеральних перетворень у вугленосних відкладах за участю метано-водних флюїдів та метану флюїдних включень як однієї із форм знаходження цієї супутньої (самостійної) корисної копалини в газовугільних родовищах; – дослідження стану і складу мінералоутворювальних флюїдів у парагенних асоціаціях мінерагенічних провінцій Карпатського регіону. Початкову назву відділу послідовно змінювали із зміною народно-господарських потреб та наукового профілю Інституту: з 1951 по 1953 рр. – відділ петрографії (керівник – В. С. Соболєв); з 1954 по 1958 рр. – відділ петрографії і мінералогії (керівники – В. С. Соболєв і Є. К. Лазаренко); з 1958 по 1960 рр. – відділ рудних корисних копалин (керівник – Є. К. Лазаренко); з 1961 по 1967 рр. – відділ геохімії рідкісних і розсіяних елементів нафтогазоносних і вугленосних відкладів (керівник – В. А. Калюжний); з 1967 до тепер – відділ геохімії глибинних флюїдів (керівники – В. А. Калюжний, 1967–1988; М. М. Давиденко, 1989–1993; І. М. Наумко, 1994–до тепер). Незважаючи на зміни назви, відділ дотепер не втратив головних вихідних позицій, застосовуваних при дослідженні родовищ корисних копалин, а саме – позицій генетичних, тобто прагнення проводити вивчення родовищ, геологічних процесів в історичному та генетичному планах згідно з настановами засновників Львівської мінералого-геохімічної школи – академіків В. С. Соболєва і Є. К. Лазаренка. Розвиток науково-дослідної роботи відділу за період його існування спрямовували відповідно до історично виробленої спеціалізації і наукового досвіду працівників та нових завдань, пов’язаних з концентруванням наукової тематики на розробці пріоритетних для Інституту проблем з геології і геохімії горючих копалин. До 1967 р., тобто до початку реорганізації Інституту і відповідного корегування наукової діяльності, у роботі відділу виділяли такі наукові напрямки: 1) дослідження вулканічних формацій Карпат та їхньої рудоносності (В. С. Соболєв, В. П. Костюк, В. В. Золотухін, А. Й. Славська, О. П. Бобрієвич, Л. Г. Данилович); 2) вивчення мінералогічного складу рудних родовищ та рудопроявів Карпат (Є. К. Лазаренко, О. П. Сливко, Г. І. Смирнов, В. П. Шашкіна, М. П. Габінет, Г. М. Гнатів); 3) вивчення рідкісних і розсіяних елементів та закономірностей їхнього розподілу в пегматитах, гідротермально-змінених та соленосних породах (В. А. Калюжний, З. М. Ляшкевич, А. Ф. Коржинський, О. П. Сливко, О. Й. Петриченко, В. С. Шайдецька, В. М. Ковалевич, З. Й. Йориш); 4) геохімічні і фізико-хімічні дослідження глибинних флюїдів за реліктами мінералоутворювальних середовищ (В. А. Калюжний, З. І. Ковалишин, Д. К. Возняк, Ю. В. Ляхов, М. Д. Братусь, Г. М. Гігашвілі, О. Є. Лазаренко, Б. В. Заціха, П. К. Вовк). Наукові роботи цього періоду мали помітний вплив на розв’язання актуальних народно-господарських проблем. Передусім були успішно вирішені питання щодо складу вивержених порід та їхнього вікового розташування, що стало основою для розширення масштабів пошуків і знаходження промислових скупчень ртуті та інших кольорових металів (Закарпаття). Досліджено свинцево-цинкове зруденіння в районі Трускавця; встановлені способи переносу і концентрації в осадових породах свинцю, цинку та інших кольорових металів. В районі Берегівського горбогір’я детально вивчене поліметалеве зруденіння, тут вперше виявлені срібловмісні мінерали і самородне срібло. В калійних солях Передкарпаття досліджено поширення рідкісних лужних металів – літію, рубідію і цезію та запропоновано їхній комплексний видобуток. Для пегматитів Волині з п’єзокварцовою і каменебарвною мінералізацією встановлені ореоли просторового розподілу газових компонентів глибинного походження; виявлено особливе значення діоксиду вуглецю, зростання концентрації якого у вмісних гранітах і зовнішніх зонах пегматитів є позитивною ознакою на продуктивність об’єктів. Досліджені парагенези мінералів пегматитів, в яких виявлено нові мінерали берилію, олова. Усе це сприяло розширенню мінерально-сировинної бази держави з таких важливих видів корисних копалин як цинк, свинець, золото, ртуть, мідь, п’єзооптична і каменебарвна сировина, рідкісні і розсіяні метали. Основним науковим напрямком відділу після 1967 року загалом є геохімія глибинних мінералоутворювальних флюїдів, тобто дослідження (за флюїдними включеннями у мінералах) складу, фізико-хімічних властивостей, генезису флюїдів земної кори і верхньої мантії та їхньої ролі в формуванні родовищ корисних копалин. Власне цей напрямок розвивався в Інституті ще з 1955–1957 рр., бо саме з початку 50-х років, завдяки дослідженням, виконаним у Львівському університеті та Інституті, було доведено унікальність включень як реліктів флюїдного середовища кристалізації мінералів та їхніх парагенезів. У підсумку багаторічних комплексних прецизійних досліджень геохімії і термобарометрії глибинних флюїдів літосфери багаторічних Землі за включеннями у мінералах, парагенезами і типоморфними ознаками мінералів породно-рудних комплексів працівниками відділу виконано вагомі у теоретичному і практичному відношеннях завдання. До найвагоміших фундаментальних і прикладних результатів належать наступні. На кристалогенетичних і фізико-хімічних принципах розроблені теоретичні та методичні основи вчення про мінералоутворювальні флюїди (термобарогеохімії–мінералофлюїдології–fluid inclusions research). Ці дослідження набули пріоритетності у колишньому Радянському Союзі і продовжують залишатися такими в Україні завдяки роботам колективу відділу на чолі з лауреатом Державної премії України, професором В. А. Калюжним, нагородженим Міжнародною золотою медаллю ім. Г. Сорбі як свідченням світового рівня розробок. В зв’язку з цим логічним виглядало створення на базі відділу у 1993 р. Українського товариства дослідників флюїдних включень. Вперше за допомогою випробуваних і введених в дію мас-спектрометричних установок, що не мають аналогів у світовій практиці, доведена відсутність водню у включеннях та виявлені дійсні джерела його виникнення при руйнуванні кристалів і, отже, зроблений значний внесок у вирішення проблеми геохімії водню в геологічних процесах (В. А. Калюжний, Й. М. Сворень, Б. Е. Сахно). Створено геохімічну модель еволюції постмагматичного процесу для гранітних пегматитів заноришового (камерного) типу. Відкрито загальну закономірність формування пегматитів і гранітів середніх глибин, зокрема, грейзенізованих – періодичність зміни кислотно-лужних властивостей флюїдів (відносного значення рН) на фоні закономірного зниження температури і відповідних їм парагенезисів мінералів (мінеральних асоціацій). Встановлено оптимальні режими кристалізації кондиційної п’єзокварцової та ювелірної сировини пегматитів, запропоновані критерії оцінки її якості в процесі розвідки пегматитових тіл. Встановлені зональні ореоли газів (СО2, СН4, N2), які використовують як пошукові ознаки, зокрема, ендогенно-вуглекислотний метод, що грунтується на індикаторній ролі СО2 для локалізації п’єзокварцу, самоцвітів, рідкісних металів (В. А. Калюжний, Д. К. Возняк, З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, Г. М. Гігашвілі, О. Д. Матвієнко, О. М. Винар, Б. Г. Ремешило, І. М. Наумко). Як фундаментальний в галузі теоретичної і регіональної мінералогії, комплекс цих досліджень відзначено Державною премією України в галузі науки і техніки 1983 р. (В. А. Калюжний). Встановлено закономірну періодичність в діяльності гідротерм золото-поліметалево-рідкіснометалевих рудопроявів, зумовлену зміною агрегатного стану, складу і термобаричних параметрів середовища кристалізації, і на цій основі відтворені конкретні величини концентрації солей та газів, температур і тисків при формуванні золото-поліметалевих, ртутних родовищ та магматичних порід Закарпаття (З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, І. М. Наумко, Б. В. Заціха, Е. Л. Платонова, Б. Д. Жовтуля, М. О. Вітик, Н. М. Сайко), золото-поліметалевих родовищ Донбасу (В. А. Калюжний, І. М. Зінчук), рідкіснометальних і золоторудних проявів Українського щита (В. А. Калюжний, О. М. Винар, О. Д. Матвієнко, М. Д. Братусь, І. М. Наумко, І. В. Литвин, Н. Е. Ліберсбах). Для Берегівського рудного району Закарпаття, зокрема, визначені температурні границі нагромадження і глибина поширення руд; доведено, що основними факторами відкладення золота були процеси кипіння і змішування різних за природою розчинів. Виявлено просторову зональність вуглеводнево-водних і вуглекислотно-водних флюїдів рудоносних гідротермалітів Донбасу і перехідної зони до Дніпровсько-Донецької западини. Для родовища золота серед метаморфічних товщ типу чорносланцевих (Мурунтау та інших) виявлена значна роль вуглеводневих сполук, передусім СН4, при різко зниженому порівняно з класичними гідротермальними жильними родовищами вмісті СО2 (М. Д. Братусь, М. М. Давиденко). Встановлено типоморфні ознаки і генетичний зв’язок жильного і стратиформного флюоритових рудопроявів Бахтинського рудного поля (Придністров’я) (О. Д. Матвієнко). Вищенаведені матеріали стали підставою для виділення двох крайніх гілок геохімічної (мінерагенічної) спеціалізації мінерало-(рудо-)утворювальних флюїдів: за участі дуже високих концентрацій СО2 і в присутності значного вмісту СН4: з діоксидвуглецево-водними флюїдами пов’язані, в основному, рудопрояви поліметалів і золота, з діоксидвуглецево-метаново-водними – деякі генетичні типи золотоносної мінералізації та вуглеводневі нафтогазові скупчення (В. А. Калюжний, О. М. Винар, І. М. Зінчук, З. І. Ковалишин, О. Д. Матвієнко, І. М. Наумко, Й. М. Сворень). Запропонованo нову технологію локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних полів (Й. М. Сворень, І. М. Наумко, В. А. Калюжний, З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, М. М. Давиденко). Геохімічні особливості вуглеводневих сполук флюїдних включень досліджені на прикладі жильних гідротермалітів Волино-Поділля, Українських Карпат, Криму і Туркменистану, викидів грязевих вулканів Керченського і Таманського півостровів. Зокрема, за флюїдними включеннями та онтогенічними спостереженнями відтворена стадійність катагенетичного мінералоутворення в осадових товщах Львівського палеозойського прогину, передусім у межах Белз-Милятинського розлому. Для виділених груп флюїдних вуглеводневовмісних систем встановлені елементи як вертикальної зональності (вищий вміст легких вуглеводнів на значних глибинах і збагаченість важкими вуглеводневими компонентами на менших) на фоні закономірного зростання температур мінералоутворення з глибиною, так і латеральної – зміна складу флюїдів від нафтових через газоконденсатні до істотно метанових у напрямку з північного заходу на південний схід регіону (В. А. Калюжний, Г. М. Гігашвілі, І. М. Зінчук, І. М. Наумко, Е. Л. Платонова). За флюїдними включеннями в кристалах кварцу типу «мармарошських діамантів» з гідротермальних жил розкрита закономірна послідовність змін складу і РТ-параметрів міграції вуглеводневмісного гідротермального флюїду у межах південно-західного схилу Українських Карпат: в часі – від метаново-водного (240–200 °С, 300–50 МПа) до нафтово-метаново-водного (170–80 °С, 50 МПа) та в просторі (за максимальними значеннями) – від 210–225 °С і 80–100 МПа на південному сході до 230–240 °С і 300 МПа на північному заході (В. А. Калюжний, М. Д. Братусь, І. В. Дудок, М. О. Вітик, С. Б. Ломов). Тут вперше у включеннях знайдено у рідкому стані СО2 і легкі вуглеводні типу газоконденсатних (етан, пропан), що вказує на вірогідність виявлення в районі покладів вуглеводнів (В. А. Калюжний, Б. Е. Сахно). В кальциті з викидів грязевих вулканів Керченського і Таманського півостровів вперше виявлено метанові включення високої щільності та включення рідких вуглеводнів і розраховано термодинамічні параметри формування глибинних осередків грязевого вулканізму за участi вуглеводневих сполук (В. А. Калюжний, Л. Ф. Телепко). Дані щодо складу і РТ-параметрів флюїдів підкорових і мантійних областей отримані за включеннями та газовими домішками в магматичних породах глибинного генезису: толеїтах підводноокеанічного виверження, потенційно алмазоносних лужних базальтоїдах Середньої Азії, кімберлітах Якутії (В. А. Калюжний, М. Д. Братусь, І. М. Зінчук, Л. Р. Редько, Й. М. Сворень, Б. Е. Сахно, О. С. Круглов). Вперше доведено, що леткі компоненти базальтових (толеїтових) лав рифтових зон Світового океану складаються лише з СО2 (без врахування води та незначних рідкісних домішок азоту), ізотопний склад вуглецю якого відповідає мантійному (Г. П. Мамчур, Й. М. Сворень, В. А. Калюжний, І. М. Наумко). Це свідчить про особливу роль СО2 в процесах, що відбуваються на великих глибинах літосфери. Останній висновок підтверджується по суті постійною кількісною перевагою СО2 в базальтах мантійного генезису та мінералах кімберлітів. За включеннями встановлено, що розвиток в складчастих областях континентів ультраосновного і основного магматизму лужного ряду супроводжується інтенсивною дегазацією СО2 при різко підпорядкованому значенні відновних сполук вуглецю. СО2 є також основним компонентом летких домішок і в діаманті та його мінералах-супутниках. Це дає змогу, враховуючи одержані дані про ендогенний мінералогенез і сучасні загальнотеоретичні передумови, значно розширити межі обгрунтованого прогнозування родовищ алмазу, зокрема й некімберлітового типу. Кілька перспективних напрямків використання флюїдних включень накреслено у відділі і для дослідження осадових та вулканогенно-осадових товщ, зокрема тих, що містять поклади вуглеводнів у сучасних провінціях горючих копалин, в частині щодо реконструкції РТX-параметрів катагенного та гідротермального мінералоутворення, встановлення відносного часу виникнення тріщинуватості, розчленування і кореляції несхарактеризованих палеонтологічно верств, виділення маркувальних стратиграфічних горизонтів, з’ясування корінних джерел важливих типоморфних мінералів і мінеральних асоціацій, ідентифікації напрямків зносу уламкового матеріалу і встановлення його просторово-генетичного зв’язку з гіпотетичними материнськими породами. Останнім часом зусилля працівників відділу зосереджені на дослідженнях РТX-параметрів постседиментаційної прожилково-вкрапленої мінералізації гідротермально-катагенного походження в осадових товщах нафтогазоносних провінцій України (І. М. Наумко, В. А. Калюжний, З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, І. М. Зінчук, Й. М. Сворень, О. Д. Матвієнко). Завдяки їм вдалося відтворити типові риси флюїдного режиму катагенно-гідротермального процесу і отримати нові дані про міграцію глибинних палеофлюїдів та їхній вплив в околі нафтових покладів на формування своєрідних термобаричних і геохімічних ореолів, зафіксованих у флюїдних включеннях в мінералах прожилків і вкраплеників, а також просторово і часово близькі, чи навіть спільні шляхи міграції вуглеводнево-водних (нафтово-водних) флюїдів, з якими пов’язані нафтогазові поклади, i металоносних (вуглекислотно-водних чи метаново-вуглекислотно-водних) флюїдів – переважно рудопрояви поліметалів, сурми, арсенію тощо. Отриманими даними стверджується, що рівень газонасиченості, ступінь різноманітності і спектр елементного складу вуглеводнів флюїдних включень у мінералах з прожилків (карбонатних, кварц-карбонатних та ін.) в покрівельній та бокових частинах покладів вуглеводнів мають безпосередній зв’язок з генезисом і кількістю вуглеводневовмісних флюїдів, що мігрували через породи, формуючи водночас прожилки чи постседиментаційно змінюючи самі породи-колектори (проявляючись у перекристалізації цементу та регенерації уламкових зерен), а також із ступенем їхнього захоронення і збереження в породах-колекторах. Вони на порядок і більше від величин, які отримуються аналізом вмісних порід з ореолів покладів. Зокрема, дослідженнями осадових товщ Карпатської нафтогазоносної провінції виявлено, що для прожилково-вкрапленої мінералізації за розрізами свердловин в околі наявних покладів вуглеводнів характерні високі значення відносної газонасиченості мінералоутворювального флюїду, що часто корелюється з величиною його водонасиченості, та значний вміст насичених вуглеводнів (насамперед, метану, етану, пропану) у газовій фазі порівняно з фоновими показниками (І. М. Наумко, З. І. Ковалишин, Й. М. Сворень, Б. Е. Сахно, Л. Ф. Телепко). Виявлені закономірності, подібно до встановлених раніше ореолів підвищеного вмісту діоксиду вуглецю та інших газів флюїдних включень в мінералах навколо п’єзокварцових і рідкіснометальних пегматитів, а також деяких золотоносних гідротермальних жил, можуть розглядатися як сприятливі пошуково-оціночні регіональні і локальні ознаки нафтогазоперспективних земель. Дані з термобарометрії і геохімії газів прожилково-вкрапленої мінералізації катагенно-гідротермального походження у відкладах нафтогазоносних областей складають основу ендогенно-метанового (ендогенно-вуглеводневого) методу пошуків нафтогазових покладів, у рамках якого запропоновані нова технологія визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі (Й. М. Сворень, І. М. Наумко, М. М. Давиденко) та нова технологія визначення генезису вуглеводневих газів (Й. М. Сворень, І. М. Наумко), а також виявлені термобарогеохімічнi передумови прогнозу покладів вуглеводнів (І. М. Наумко, Й. М. Сворень, З. І. Ковалишин). Bідтворені за флюїдними включеннями типоморфні ознаки постседиментогенної прожилково-вкрапленої мінералізації осадових нафтогазоносних товщ пропонується використовувати як один з важливих показників нафтогазоносності геологічного розрізу, що дасть змогу достовірніше обгрунтувати пошуково-розвідувальні роботи. Деталізовано два тренди еволюції складу вуглеводневих систем в осадовій товщі Львівського палеозойського прогину: а) трансформація в умовах частково відкритої гетерогенної системи внаслідок втрати летких компонентів, насамперед, метану, у нафтоподібні суміші з паралельною деструкцією їхньої частини з формуванням бітумоподібних рідин і твердих бітумів у приповерхневих умовах (елементи часової еволюції і вертикальної зональності); б) зміна нафтоподібних сумішей легкими істотно метановими флюїдами (елементи латеральної зональності) (І. М. Зінчук, І. М. Наумко, В. А. Калюжний, Б. Е. Сахно). З’ясовано значну подібність і, певною мірою, успадкованість складу флюїдних включень у катагенних прожилкових мінералах в околі нафтогазових покладів Карпатської нафтогазоносної провінції та даних, які характеризують співвідношення летких компонентів природних газів і розчинених у пластових водах з власне родовищ, що має важливе генетичне і прикладне значення (І. М. Наумко, З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, Ю. А. Белецька, Л. Ф. Телепко). Встановлено, що постседиментогенні зміни породних комплексів на площах з прогнозованою або підтвердженою нафтогазоносністю в Північному Причорномор’ї відбувалися під впливом глибинних вуглеводневмісних флюїдів у межах субвертикальних флюїдопровідних структур, у яких метан значно розширював область гетерогенізації флюїдів та їхнє розділення на істотно водно-сольову і збагачену вуглеводнями фази (І. М. Наумко, І. М. Зінчук, М. Д. Братусь). Реконструйовано термобаричні і геохімічні параметри мінералоутворювальних флюїдів основних золото-поліметалевих родовищ і рудопроявів Нагольного рудного району та суміжних геологічних структур Центрального Донбасу і чітку зональність територіального розподілу параметрів мінералоутворення та стабільних ізотопів вуглецю в регіоні (І. М. Зінчук). Детально вивчено ізотопну природу вуглецю і кисню СО2 включень, та вуглецю і кисню в карбонатних мінералах рудних родовищ і вмісних порід України (М. Д. Братусь). На графітових родовищах України вивчені фізико-хімічні умови графітизації,  ізотопну природу вуглецю і кисню СО2 та кисню і водню води із включень у мінералах та ізотопний склад різнотипних форм графіту (М. Д. Братусь, Ю. А. Белецька). Розроблено та обґрунтовано нову дуалістичну (абіогенно-біогенну) концепцію синтезу і генезису природних вуглеводнів, за якою гігантські та надгігантські родовища нафти і газу утворилися з неорганічних та органічних вихідних вуглеводневмісних сполук у літосфері Землі під впливом глибинного високотемпературного флюїду – головного, основного і важливого джерела як потужної тектоногенної енергії, так і достатніх обсягів вихідних компонентів (водню і вуглецю) для синтезу вуглеводнів у його середовищі (Й. М. Сворень, І. М. Наумко). Відтворено флюїдний режим мінералогенезу породно-рудних комплексів літосфери України і отримано дані про міграцію глибинних флюїдів та їхній вплив на постседиментогенні перетворення осадових товщах, що містять поклади вуглеводневої і рудної сировини (І. М. Наумко). Показано, що надра Землі є потужним як джерелом вихідних речовин, так і високоенергетичним природним фізико-хімічним реактором, в якому синтезуються і утворилися більшість корисних копалин, що склало основу нового наукового напряму у геології – «Надра Землі – природний високоенергетичний фізико-хімічний реактор» (Й. М. Сворень, І. М. Наумко). Вивчено склад та особливості просторово-часового розподілу газової фази метаморфогенно-метасоматичного флюїдів породно-рудних комплексів північно-західної частини Мармарошського масиву. Стверджено, що у процесі їхнього становлення і перетворення були всі умови для перебігу процесів синтезу вуглеводневих сполук i формування покладів вуглеводнів як у піднасувних структурах, так і у сприятливих структурах-пастках тектонічного походження (І. М. Наумко, Р. А. Бондар, Й. М. Сворень, Б. Е. Сахно, О. О. Нечепуренко). На прикладі родовищ вуглеводнів Передкарпатського прогину з’ясовано характер спряжених процесів міграції і локалізації вуглеводнів в осадових верствах насувно-піднасувних структур нафтогазоносних областей та формування прожилково-вкрапленої мінералізації у системах залікованих тріщин, відповідно до наукового напряму у геології «Геохімія і термобарометрія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій», який розвивається у відділі (І. М. Наумко та ін.). Схарактеризовано флюїдний режим грязьового вулканізму Керченського півострова як відображення етапності вертикально-міграційних процесів у регіоні (за включеннями у кальциті і гіпсі викидів грязьових вулканів) (І. М. Наумко та ін.). Відтворено склад та відносну газонасиченість висхідних мігрувальних флюїдних палеопотоків, що склало передумови для створення схем міграції і реконструкції можливих шляхів припливу флюїдів й, відповідно, обгрунтування можливості фіксації флюїдопровідних розломних зон підвищеної проникності гірських порід у нафтогазоносних верствах і вуглепородних масивах мінералофлюїдологічними методами (М. І. Павлюк, І. М. Наумко). Встановлено абіогенно-біогенну природу вугільного метану і раніше невідому властивість абіогенного метановмістного високотемпературного флюїду перетворювати органічні рештки за вугільним рядом та розроблено фізико-хімічну модель формування вугільних пластів з органічних решток в осадових верствах під впливом метановмістних складових глибинного високотемпературного флюїду з одночасним утворенням прожилково-вкрапленої мінералізації та її метанонасиченням (Й. М. Сворень, І. М. Наумко). Доведено роль глибинних флюїдів як визначальної складової флюїдних постседиментогених мінералоутворювальних палеосистем за участi метано(вуглеводне)-водних флюїдів у вуглепородних масивах (І. М. Наумко та ін.). Запропоновано ймовірну модель утворення природних вуглеводнів у літосфері Землі за ще одним принципово можливим шляхом. Вона грунтується на аналізі та інтерпретації результатів досліджень проф. Ф. Фройнда i його групи з університету в Кельні, якими у лабораторних умовах відтворено процес синтезу вуглеводнів за взаємодії вільного вуглецю чи СО2 з водою за 500–800 °С на дефектах кристалічної структури MgO, що супроводжується виділенням вільного кисню. Такий процес пояснює механізм використання СО2 та H2O як джерел вуглецю і водню під час вуглеводнегенезу (І. М. Павлюк, І. М. Наумко, Р. Г. Макітра, Д. В. Брик). Ha підставі виконаного узагальнення схарактеризовано усі відомі в Складчастих Карпатах, Передкарпатському і Закарпатському прогинах мінерали класу силікатів: поширення, форми прояву, морфологію, хімічний склад, структуру, фізичні властивості, генезис і парагенезис, зокрема, підкласу каркасної структури (група мінералів кремнезему та цеоліти) (І. М. Наумко, Р. А. Бондар, З. Г. Матвіїшин, І. Т. Попп у складі авторського колективу монографії «Мінерали Українських Карпат. Силікати»). Досліджено склад, джерела і походження вуглеводнів у включеннях у мінералах (як природно збережених реліктах вуглеводневмістних палеосистем) формацій областей альпійського тектогенезу України, що дало змогу відтворити термобаричні і геохімічні характеристики флюїдного середовища кристалізації мінералів та стадійності як мінералогенезу, так і міграційних процесів за участі вуглеводневих сполук як основи для створення відповідних схем міграції металоносних вуглецевистих флюїдів у літосфері Землі (І. М. Наумко, Й. М. Сворень, І. М. Зінчук та ін.). Встановлено, що формування кварцово-жильних золоторудних проявів південно-західної частини Кіровоградського блоку Українського щита відбувалося за середньотемпературних (380–200 °С) умов гідротермально-метасоматичного процесу. Відкладенню акцесорного золота сприяло розкладання хлорауратних комплексних сполук при гетерогенізації діоксидвуглецево-водних флюїдів зі спадом температури розчинів, підвищенням їхньої лужності і зниженням активності хлор-іона (І. М. Наумко, Н. Г. Сава, Б. Е. Сахно, Л. Ф. Телепко, Ю. М. Шашорін). Аналіз вперше отриманих даних хімічної мас-спектрометрії про перевагу метану (до 100 об. %) та появу на глибших горизонтах етану (перші % за рахунок зменшення вмісту СН4), а також діоксиду вуглецю та азоту в летких компонентах флюїдних включень у мінералах і закритих пор аргілітів породних комплексів палеозою Волино-Поділля дав змогу дійти висновку про наявність у них умов для перебігу процесів газоутворення шляхом перетворення органічної речовини у «сланцевий» газ, сорбований і оклюдований мінеральною та органічною речовиною на стадії катагенезу, а, отже, їхню газоперспективність. Відсутність пари води може свідчити про «сухість» вуглеводневих систем, а низькі значення відносної газонасиченості – про перетворення органічної речовини як джерела летких, насамперед вуглеводневих, сполук за невисоких (головно, літостатичних) тисків. Водночас на порядок вища відносна газонасиченість кальциту прожилків, яким заліковані субвертикальні тріщини в аргілітовій товщі, та поява пари води вказує на можливий приплив цими потужними системами сполучених тріщин глибинних мігрувальних палеофлюїдів. Запропоновано вірогідний механізм газогенерації у поровому просторі з подальшим як захопленням газу у вільному стані, так і сорбцією його породами з утворенням «сланцевого» газу. Він грунтується на зіставленні даних про склад летких компонентів флюїдних включень у мінералах і закритих пор перспективно газоносних аргілітів та сорбційно-генераційні процеси утворення метану у вугіллі, виходячи з принципової єдності природи і шляхів перетворення розсіяної і концентрованої форм органічної речовини (І. М. Наумко, І. М. Куровець, С. С. Куровець, Б. Е. Сахно, П. С. Чепусенко). Доведено можливість утворення бітумінозних речовин – кериту і антраксоліту в пегматитах Українського щита і Воронежського масиву при інверсії редокс-потенціалу флюїдів на пневматоліто-гідротермальній стадії розвитку гранітоїдного магматизму, що сприятиме як пізнанню процесів перенесення металів в комплексах з органічними лігандами, так і вирішенню питань формування рудних родовищ, пов’язаних з вуглецьвмістними комплексами порід (Р. П. Готтіх, Б. І. Пісоцький, І. М. Наумко, К. І. Свєшніков). За даними ізотопного аналізу Карбону і Оксигену карбонатів прожилків і вмістних порід в межах Лопушнянського нафтового родовища (Українські Карпати) показано домінувальний вплив глибинних вуглеводневмістних флюїдів на формування прожилково-вкрапленої мінералізації в околі покладів, на користь чого свідчить також ізотопний склад Сульфуру нафти цього родовища, який відповідає метеоритному стандартові (І. М. Наумко, Ю. А. Белецька, В. М. Загнітко). Порівняно головні мінералого-генетичні і технологічні характеристики породних комплексів з цеолітами Українського Закарпаття (кліноптилоліт) і Тіману (анальцим). Оскільки сорбційні властивості кліноптилоліту виявилися кращими (і як молекулярних сит, як приклад, щодо молекули н-гексану), а його утворення в Закарпатті пов’язують з інтенсивним вулканізмом, то це зумовлює необхідність пошуків кліноптилолітових верст і в межах Тіманської цеолітоносної провінції, бо у складі анальцимовмістних відкладів там теж присутній пірокластичний матеріал (І. М. Наумко, Р. А. Бондар, З. Г. Матвіїшин, О. Б. Котова, Д. О. Шушков). Встановлено умови формування прожилково-вкрапленої мінералізації y базальтах лучичівської товщі трапової формації у зоні зчленування Волинського палеозойського підняття і Волино-Подільської монокліналі Західної Волині. Оптимальними параметрами процесів мінералогенезу слід вважати температурний інтервал 325–235 °С (за первинними включеннями в анальцимі і кальциті) і домінування азоту (до 100 об. %) над діоксидом вуглецю у газовій складовій, що відповідає середньотемпературним гідротермальним процесам (мезотермальні процеси 200–300 °С), подібно до параґенезів міденосних трапів Декану (Індія). Вперше з’ясоване важливе генетичне значення знахідок пізолітів у туфах бабинської світи трапової формації північно-західної Волині, оскільки за особливостями їхнього поширення можна стверджувати про їхнє субаквальне походження за умови формування у межах проміжної і віддаленої зон виверження (І. М. Наумко, Н. В. Нестерович, Ю. І. Федоришин, Л. Ф. Телепко, Б. Е. Сахно). Ha підставі виконаного узагальнення даних вивчення параґенезів мінералів, типомофних ознак мінералів і флюїдних включень у мінералах схарактеризовано процеси мінералогенезу в усіх породно-рудних комплексах Українських Карпат (І. М. Наумко І. Т. Попп у складі авторського колективу монографії «Мінерали Українських Карпат. Процеси мінералоутворення»). На основі розроблених нової теорії синтезу і генезису природних вуглеводнів та нової моделі вуглеводнегенезу у літосфері Землі як підгрунті нових фундаментальних знань про закономірності розподілу корисних копалин у земній корі та технології їхнього вилучення обґрунтовано і вибрано оптимальні параметри комплексного освоєння газовугільних родовищ за допомогою потокових технологій швидкісного буріння свердловин, що набуває беззаперечних переваг перед іншими інноваційними проектами, оскільки сприяє імпортозаміщенню енергоресурсів власними запасами газу-метану, окуповується упродовж року, забезпечує нові робочі місця, розширює перспективи рентабельного збільшення видобутку вугілля і підтримання належного рівня безпеки підземних робіт (І. М. Наумко і ін.). Завідувача відділу, доктора геологічних наук І. М. Наумка включено до складу колективу претендентів роботи «Комплексне освоєння газовугільних родовищ на основі потокових технологій буріння свердловин», висунутої Інститутом геології і геохімії горючих копалин НАН України на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки 2014 року. Показано важливе значення такого додаткового джерела енергії як метан вугільних покладів (coal-bed methane) у нарощуванні паливно-енергетичного потенціалу України на сучасному етапі. Оцінено ресурсну базу газовугільних родовищ, розглянуто чинники його переваги над вуглеводнями інших джерел та місце у паливно-енергетичному комплексі України як підставу для інтенсивного розвитку метановидобувної промисловості в Україні (І. М. Наумко, М. І. Павлюк, Й. М. Сворень. М. І. Зубик). Вперше визначено ізотопний склад Карбону і Оксигену кальциту прожилково-вкрапленої мінералізації породних комплексів північно-західної частини Кросненської зони Українських Карпат, який за величинами d13С (-2,53÷-0,29 ‰, стандарт PDB) і d18О (22,57÷26,52 ‰, стандарт SMOW) не корелює з просторовим розташуванням прожилків у межах відслонень чи каменоломні, місцем відбору проби, складом й віком вмісної породи. Це підтверджує глибинне походження і відносно добре згомогенізоване джерело флюїдів та подібність процесів перенесення вуглеводнів мігрувальними флюїдами і заліковування міграційних тріщин мінеральною речовиною внаслідок інтенсифікації вертикально-міграційних явищ в автохтонному і алохтонному комплексах Передкарпаття і, отже, можливість формування покладів вуглеводнів у параавтохтонних відкладах флішового палеогену в зонах «ущільнених колекторів» (І. М. Наумко, Г. О. Занкович). Вперше створено узагальнену модель магматично-гідротермального мінералогенезу і запропоновано принципову схему міграційних процесів при формуванні породно-рудних комплексів трапової формації зони зчленування Волинського палеозойського підняття і Волино-Подільської монокліналі у межах Західної Волині. Це складе підгрунтя для розробки відповідних моделей і схем для усіх перспективних теренів Волинської міднорудної провінції і сприятиме уточненню перспектив регіону на самородно-мідне зруденіння (І. М. Наумко, Н. В. Нестерович). За даними досліджень флюїдних включень у мінералах і закритих пор порід, як природно збережених реліктів флюїдних постседиментогенних систем, встановлено склад летких компонентів флюїдів гідротермально-метасоматичних і катагенетичних процесів та відтворено геохімічні параметри флюїдного середовища кристалізації (регенерації) мінералів і стадійності як постседиментогенного мінералогенезу, так і міграційних процесів за участі летких сполук у породно-рудних комплексах провінцій горючих копалин України (І. М. Наумко, І. М. Зінчук, Й. М. Сворень та ін.). На засадах нової теорії синтезу і генезису природних вуглеводнів – «абіогенно-біогенний дуалізм» – і нової фізико-хімічної моделі глибинного мінерало- і нафтидогенезу у літосфері Землі обґрунтовано головно абіогенно-біогенне дуалістичне походження метану вугільних родовищ, що вказує на практичну невичерпність його джерел, на противагу концепції суто біогенного походження метану вугільних пластів і вуглевмісних порід. Це сприяє вирішенню фундаментальних питань генезису, міграції і локалізації вуглеводневмісних флюїдів при формуванні газо(метано)вугільних родовищ (І. М. Наумко, М. І. Павлюк, Й. М. Сворень, М. І. Зубик). Обґрунтувано флюїдно-лікваційну гіпотезу походження самородномідної мінералізації у базальтах нижньовендських трапових комплексів Західної Волині на основі доведеної флюїдно-лікваційної диференціації. Оскільки кристалізація плагіоклазу проходила за температури 1200–1135  С і у лейстах плагіоклазу виявлено вкрапленість самородної міді, то мідь на момент становлення базальтової товщі перебувала в розплаві у вигляді дрібних крапель рудної речовини. Вони у процесі ліквації відділилися від силікатного розплаву у тому самому інтервалі температур з подальшим перерозподілом і перенесенням у середовищі глибинного високотемпературного флюїду та відкладанням на геохімічних бар’єрах (І. М. Наумко, Н. В. Бацевич, Ю. І. Федоришин). Відтворено флюїдний режим процесів мінералогенезу періоду формування прожилково-вкрапленої кальцитової мінералізації y перспективно нафтогазоносних флішових відкладах північно-західної частини Кросненської зони Складчастих Карпат і запропоновано оригінальну схему палеоміграційних процесів за участі вуглеводневих сполук. Ці нові науково обґрунтовані результати і висновки сукупно сприяють пошукам, прогнозові і виявленню перспективних на вуглеводні геологічних структур у межах дослідженого регіону (І. М. Наумко, Г. О. Занкович). У складі флюїдних включень у «мармароських діамантах» і кальциті з карбонатно-кварцових жил та закритих пор порід флішової формації Кросненської зони Складчастих Карпат в районі будівництва нової гілки Бескидського залізничного тунелю вперше виявлено метан і його гомологи (вірогідно до С9) та їхню високу масову концентрацію. Це вказує на можливість перенесення мінеральних речовин вуглеводне-водним флюїдом і кристалізації з такого флюїду парагенезів з «мармароськими діамантами» та розширює перспективи нафтогазоносності даної структурно-фаціальної одиниці (І. М. Наумко, Г. О. Занкович, Я. Д. Куземко, В. О. Дяків, Б. Е. Сахно). Вперше ідентифіковано і вивчено розплавні включення у плагіоклазі, орто- та клінопіроксені андезитів матеківського комплексу в каменеломні Лісарня Вигорлат-Гутинського вулканічного пасма. Oтримані дані про флюїдне середовище формування порід сприятимуть детальному визначенню первинного складу магматичного розплаву та його еволюції в часі і з’ясуванню ролі процесів змішування магм різного складу у вулканічному процесі, що також може бути важливим ключем для вивчення ефузивного магматичного процесу у регіоні (І. М. Наумко, Л. З. Скакун, Т. Б. Бринський, Б. Е. Сахно). Вперше розраховано загальний метаногенераційний потенціал полів Великомостівської групи шахт Межирічанського газовугільного родовища Львівсько-Волинського басейну, обсяг якого визначено для ВМ шахта № 3 («Межирічанська») – 75149 млн. м3, ВМ шахта № 4 («Відродження») – 157458 млн. м3, ВМ шахта № 6 («Лісова») – 125564 млн. м3, разом – 358171 млн. м3. Доказано, що на торф’яній стадії вуглеутворення із торфовища в атмосферу вийшла така кількість метану: ВМ шахта № 3 – 1517 млн. м3, ВМ шахта № 4 – 3173 млн. м3, ВМ шахта № 6 – 2537 млн. м3, разом – 7227 млн. м3 (М. І. Зубик, В. І. Узіюк, І. В. Шайнога). Вперше обґрунтовано утворення вуглеметанів у природних фізико-хімічних процесів перетворення органічних решток в пласти вугілля під дією глибинного абіогенного високотермобарного метановмісного флюїду у земній корі, розпад яких інтенсифікує формування вибухонебезпечних сумішей, що необхідно враховувати для запобігання аваріям і полегшення праці шахтарів (Й. М. Сворень). Завідувача відділу, докторa геологічних наук І. М. Наумка обрано дійсним членом (академіком) Hаукового товариства ім. Шевченка (2017). Роботу молодшого наукового співробітника, кандидата геологічних наук (доктора філософії) Н. В. Бацевич «Умови формування самородномідної мінералізації у вулканітах трапової формації у межах Західної Волині», представлену Інститутом геології і геохімії горючих копалин НАН України, було допущено до участі в конкурсі на здобуття Премії Президента України для молодих вчених 2017 року (шифр м79). У звітному періоді упродовж 2018–2023 рр.: Вперше встановлено стабільність обрису і габітусу та незначну морфологічну розмаїтість кристалів «мармароських діамантів» з жил у флішових відкладах Кросненської зони Українських Карпат (район нового Бескидського залізничного тунелю). Це вказує на стійкість РТ-параметрів і постійний рівномірний доплив мігрувальних вуглеводневмісних флюїдів і, відповідно, спокійні фізико-хімічні умови у вуглеводненасиченому флюїдному середовищі, як показника стабільності флюїдного режиму постседиментогенного мінералогенезу, що разом з спокійною тектонічною ситуацією забезпечувало можливу збереженість покладів вуглеводнів у регіоні (І. М. Наумко, Г. О. Занкович, О. П. Вовк). Вперше встановлено специфіку газового режиму ефузивних процесів під час формування андезитів Вигорлат-Гутинського вулканічного пасма в Українському Закарпатті, яка визначалася незначним вмістом діоксиду вуглецю і пари води та відсутністютю азоту, а також низькою відносною газонасиченістю (на межі «сухого» газу). Це може вказувати на збідненість лави цими компонентами в умовах кристалізації складових мінералів за досить високої температури на межі ліквідуса. Водночас перевага у деяких зразках води є доказом формування лавових потоків у водонасиченому середовищі (на дні моря відповідної глибини) (І. М. Наумко, Т. Б. Бринський, Л. З. Скакун, Б. Е. Сахно). Bперше визначено карбонатно-галоїдний склад флюїдного середовища кристалізації кварцу у кришталеносних жил у гранодіоритах андського інтрузивного комплексу (острови Бархани, Західна Антарктида). Це сприяло формуванню ювелірно і технологічно досконалих індивідів, можливо, з п’єзоелектричними властивостями, подібно до кристалів кварцу, як кришталеносних жил Приполярного Уралу, так і синтезованих у лабораторних умовах. Отримані результати мають значення для науково обґрунтованої оцінки мінерально-ресурсного потенціалу регіону на рудну і п’єзооптичну сировину, насамперед в районі української антарктичної станції «Академік Вернадський» (І. М. Наумко, О. П. Вовк, Б. Е. Сахно, Л. Ф. Телепко, Г. В. Артеменко, В. Г. Бахмутов). Вперше розроблено методологію визначення кількості метаморфогенної води вугільних пластів і прошарків кожної групи метаморфізму, за якою розраховано потенційне надходження 368,594 млн. тон метаморфогенної води у колекторський простір порід Тяглівського кам’яновугільного родовища Львівсько-Волинського газовугільного басейну. Врахування водонасиченості вуглепородного масиву дасть змогу передбачати величину очікуваного припливу води і, отже, сприяти розробці відповідних заходів при майбутньому проведенні вуглевидобувних робіт (І. М. Наумко, М. І. Зубик, В. І. Узіюк, I. В. Шайнога). Порівняно кристаломорфологію «мармароських діамантів» із відкладів Українських (Кросненська і Дуклянська зони) і Словацьких (Дуклянська зона і Зона внутрішньокарпатського палеогену) Карпат, завдяки чому виявлено подібність досліджених багатогранників, незалежно від теренів поширення. Стабільність зовнішньої форми (ізометричний або короткостовпчастий обрис і короткопризматичний габітус та незначні морфологічні відмінності кристалів) свідчить про стійкі параметри їхнього формування при постійному припливі мігрувальних вуглеводневмісних флюїдів і рівномірному надходженню речовини до всіх граней. Виявлені кристаломорфологічні ознаки взаємодії симетрії кристалів «мармароських діамантів» і симетрії середовища мають вагоме додаткове діагностичне і генетичне значення (І. М. Наумко, О. П. Вовк, Г. О. Занкович). Вперше показано інформативність мінералофлюїдологічних показників процесів постседиментогенного мінералогенезу для отримання інформації про флюїди часу змін порід-колекторів вуглеводнів і формування прожилково-вкрапленої мінералізації як показника процесів і механізмів флюїдопереносу речовини та продукту заліковування тріщин абіогенними високотермобарними глибинними мігрувальними флюїдами, генетично спорідненими з постседиментогенними флюїдами відкладів нафтогазоносних породних комплексів фанерозою заходу України, зокрема насувно-піднасувних зон Прикарпатсько–Причорноморського насувного поясу в Передкарпатті (І. М. Наумко, Ю. А. Белецька, Г. О. Занкович і ін.). Вперше аргументовано можливості учення про мінералоутворювальні середовища (флюїди) – мінералофлюїдології як фундаментальної науки про включення у мінералах в реконструкції флюїдного середовища мінералонафтидогенезу у надрах Землі. Aналіз новаторських мінералофлюїдологічних ідей відіграв визначальну роль в обґрунтуванні універсальних підходів до процесів синтезу і генезису природних вуглеводнів у вигляді нової фундаментальної парадигми нафтогазової геології і геохімії – «полігенез природних вуглеводнів» у надрах Землі, що збільшує потенціал нафтогазоресурсності перспективних регіонів України (І. М. Наумко). Вперше визначено ізотопний склад Стронцію кальциту прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах олігоцену флішової формації північно-західної частини Кросненської структурно-фаціальної одиниці Українських Карпат. Виміряні співвідношення 87Sr/86Sr (0,70864-0,71030) повністю співпадають з величинами 87Sr/86Sr зразків нафти з родовищ Передкарпаття (0,7084–0,7109). Це вказує на корове джерело глибинних мігрувальних вуглеводневмісних флюїдів, дoплив яких у зони розвитку т. з. ущільнених колекторів перспективно нафтогазоносних відкладів сприяв можливому формуванню у них за сприятливих геодинамічних умов покладів вуглеводнів (І. М. Наумко і ін.). Вперше обгрунтовано зв’язок кварцутворювальних флюїдів і постмагматичних процесів у гранодіоритах Андського інтузивного комплексу (Аргентинські острови, Західна Антарктида) та підтверджено і розвинено точку зору на кварцові жили як на утворення посттектонічної гідротермальної стадії. Це розширює базу знань про кварцо- і рудогенерувальний потенціал гранітоїдного магматизму і генетично пов’язаних з ним гідротермалітів з молібденітовою і пірит-халькопіритовою мінералізацією у районі Української антарктичної станції «Академік Вернадський» та загалом усього Антарктичного півострова (І. М. Наумко, Г. В. Артеменко, В. Г. Бахмутов та ін.). Завідувача відділу, докторa геологічних наук. професора І. М. Наумка обрано членом-кореспонлентом НАН України (2021). Ha підставі виконаного узагальнення матеріалів з зародження, становлення й розвитку термобарогеохімії-мінералофлюдології в Україні усебічно схарактеризовано внесок українських учених у розвиток цієї фундаментальної науки про включення у мінералах та показано її великі можливості в прогнозуванні природної вуглеводненасиченості та оцінюванні вуглеводневого потенціалу надр, обгрунтовані оригінальними розвідками учених ІГГГК НАН України у рамках всесвітньо відомих наукових термобарогеохімічних шкіл: геохімія і термобарометрія мінералоутворювальних флюїдів та термобарогеохімія евапоритів (І. М. Наумко у складі авторського колективу монографії «Термобарогеохімія в Україні»). Досліджено геохімію флюїдів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах південно-західної окраїни Східноєвропейського кратону і прилеглих геоструктур в Україні. За отриманими мінералофлюїдологічними та ізотопно-геохімічними показниками, які вдосконалюють термобарогеохімічну модель глибинного мінералофлюїдогенезу – модель еволюції глибинних флюїдів (за включеннями у мінералах), доведено переважально глибинний характер і корове джерело мігрувальних флюїдів та інтенсифікацію вертикально-міграційних явищ при формуванні покладів вуглеводнів і гідротермального зруденіння (І. М. Наумко, І. М. Зінчук, Й. М. Сворень і ін.). За даними аналізу геолого-геофізичних і геохімічних даних вперше стверджено наявність «труб дегазації» в осадовому чохлі північно-західного шельфу Чорного моря. Ці матеріали в контексті оцінки перспектив нафтогазоносності регіону склали підгрунтя для створення на основі теорії глобального флюїдогенезу комплексної системи прогнозних критеріїв і пошукових ознак вуглеводнів та дали змогу обґрунтувати пошуково-оцінювальний метод направлено-рангової кореляції геолого-геофізичної інформації, в якій визначальну роль у лінійці рангів відведено термобарогеохімічному, мінералогічному та ізотопно-геохімічному рангам (І. М. Наумко, І. М. Зінчук, Ю. А. Белецька і ін.). Вперше побудовано карти товщини і рельєфу палеоповерхні базальтів лучичівської товщі трапової формації едіакарію Ратне–Камінь-Каширської площі Західної Волині та обґрунтовано закономірний зв’язок вертикального розподілу і локалізації самородномідної мінералізації в межах базальтових потоків та їхньої товщини, як пряму залежність значень вмісту самородної міді і товщини потоку, досягаючи максимуму на ділянках з максимальною товщиною і фонових значень при мінімальній товщині. Це може бути використано при проведенні пошуково-розвідувальних робіт на мідь та поширено як принципово нова методика пошуків самородномідного зруденіння трапової формації (І. М. Наумко, Н. В. Бацевич, Ю. І. Федоришин). Вперше показано, що склад газів мігрувальних палеофлюїдів у перспективно газоносних товщах Мукачівської і Солотвинської западин Закарпатського прогину збігається з виявленою перевагою у природних газах родовищ Закарпатської газоносної області метану і його гомологів, з одного боку, і діоксиду вуглецю – з іншого. Це можна пояснити наявністю у надрах двох різних палеосистем: відновного або окиснювального типу, які формували два типи покладів природного газу: вуглеводнів, таких як Солотвинське, чи вуглекислого газу – як Мартівське. Це дало змогу обгрунтувати термобарогеохімічні і термодинамічні показники перспектив газоносності Закарпатського прогину, що сприяє підвищенню оцінки ресурсів нафти і газу та потребує змін у стратегії геoлогорозвідувальних робіт в регіоні (І. М. Наумко, М. І. Павлюк, А. А. Локтєв, Ю. В. Хоха, Б. Е. Сахно, Ю. А. Белецька, Н. Г. Сава) Вперше комплексно схарактеризовано мінералого-геохімічні особливості нерудних мінералів (кальцит, «мармароські діаманти») прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах флішу кросненської світи олігоцену Українських Карпат (район нового Бески́дського залізничного тунелю). До її типоморфних ознак віднесено наявність вуглеводнів у включеннях, хімічний склад, ізотопний склад Карбону, Оксигену, Стронцію, кристаломорфологію. Це сприятиме вдосконаленню системи пошукових критеріїв покладів вуглеводнів, в якій значимим стає новий додатковий показник вуглеводненасиченості надр, обгрунтований мінералофлюїдологічними та ізотопно- геохімічними даними (І. М. Наумко, Г. О. Занкович, О. М. Кохан, О. П. Вовк, Я. Д. Куземко, Б. Е. Сахно, Р. М. Серкіз). Вперше вивчено петрографію базальтів лучичівської світи трапової формації едіакарію Західної Волині у зв’язку з міденосністю як передумову виявлення причин локалізації промислової міднорудної мінералізації в певних ділянках трапової формації Західної Волині (на прикладі стратотипової свердловини № 8262). Виявлено рудоносні і безрудні горизонти і схарактеризовано притаманні їм основні петрографічні особливості порід. Це може бути використано виробничими організаціями геологічного профілю при проведенні пошуково-розвідувальних робіт з метою підготовки перспективних площ до розвідки Північногірницького і Рафалівського рудоносних полів (рудних вузлів) у межах Ратненської горст-антикліналі (Н. В. Бацевич, І. М. Наумко, Ю. І. Федоришин). Вперше показано значущість термобарогеохімії для нафтогазової геології у контексті оцінки вуглеводненасиченості надр, що випливає з незаперечного факту окклюзії вуглеводневих флюїдів реліктовими мікровключеннями у кристалах мінералів і закритими порами порід та їхньої збереженості від часу захоплення дотепер. Ідентифікація вуглеводнів у включеннях сприяє з’ясуванню питань походження вихідних речовин для синтезу вуглеводнів у глибинних геосферах і земній корі та формування і пошуків їхніх родовищ на засадах нової фундаментальної парадигми нафтогазової геології і геохімії – «полігенезу природних вуглеводнів», чим засвідчується природна вуглеводненасиченість і вуглеводневий потенціал надр, та пропонується для ширшого використання у загальному комплексі пошуково-розвідувальних робіт на вуглеводневу сировину (І. М. Наумко, М. І. Павлюк). Вперше комплексно систематизовано наявні та нові власні дані досліджень включень вуглеводнів у мінералах, головно «мармароських діамантах», у відкладах Кросненської зони Українських Карпат. Виявлену подібність досліджених багатогранників, як генетично (наявність у включеннях вуглеводнів – реліктів мігрувальних вуглеводневих флюїдів), так і кристаломорфологічно (морфологічна подібність кристалів), зафіксовано й на інших теренах їхніх знахідок у регіоні. Це вказує на регіональний характер міграції і захоплення у дефекти кристалічної гратки мінералів вуглеводневих флюїдів, що набуває непересічного значення для оцінки перспектив нафтогазоносності Карпат як основи для розробки непрямих критеріїв прогнозу, пошуків та оцінки вуглеводневих родовищ (І. М. Наумко, Г. О. Занкович, О. П. Вовк, Ю. А. Белецька, Л. Ф. Телепко, Б. Е. Сахно). Вперше детально проаналізовано мінеральний склад та петрографічні і петрохімічні особливості туфів бабинської ефузивно-пірокластичної світи Західної Волині у зв’язку з міденосністю, отримано нові дані щодо особливостей самородномідного рудоутворення та розподілу самородномідної мінералізації у туфах, їхнього генетичного і практичного значення. Зазначено збагаченість самородною міддю туфів сіро-зеленого забарвлення і обговорено можливе пояснення цього факту. Отримані результати підвищують оцінку перспектив міденосносності вулканогенних товщ трапової формації та можуть бути запропоновані для використання виробничими організаціями геологічного профілю у межах Рафалівського рудного поля, як найперспективнішого для комплексного видобутку і переробки із розвіданих родовищ регіону (Н. В. Бацевич, І. М. Наумко, Ю. І. Федоришин). В контексті розвитку наукових напрямів у геології «Геохімія і термобарометрія газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій» і «Надра Землі – природний високоенергетичний фізико-хімічний реактор» зроблено значний внесок в інноваційне вирішення фундаментальних проблем геохімії флюїдів і пошуків природного газу: обгрунтовано значення природних карбонатів у процесах синтезу і генезису вуглеводнів у літосфері Землі, з’ясовано різну хімічну властивість ізотопів Карбону у природних процесах синтезу різних сполук, виявлено винятково важливу закономірність природних процесів синтезу і генезису вуглеводнів та води нафтових і газових родовищ з позицій абіогенно-біогенного дуалізму, зокрема, вперше доказано подвійну літосферно-астеносферну природу природної води нафтових і газових родовищ тощо (Й. М. Сворень). На теоретичних і методичних засадах вчення про мінералоутворювальні флюїди в розвиток нового наукового напряму в геології – геохімії і термобарометрії газів прожилково-вкрапленої мінералізації у відкладах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій закладено підґрунтя нового вирішення проблеми розробки пошукових технологій-методик нетрадиційного типу, що передбачають їхнє створення та здійснення за ними власне пошуків корисних копалин одночасно зі з’ясуванням проблеми їхнього генезису і синтезу на атомно-молекулярному рівні, зафіксованому дефектами в кристалах мінералів, насамперед, флюїдними включеннями. Розроблені й апробовані нові технології-методики такого плану належать до галузі пошукової геології та геохімії і застосовуються для вирішення генетичних питань, мінералого-геохімічного прогнозування і пошуків покладів (родовищ) корисних копалин у локальних структурах нафтогазоносних областей і металогенічних провінцій, а саме: – визначення генезису вуглеводневих газів (Й. М. Сворень, І. М. Наумко); – визначення перспективи нафтогазоносності локальної площі (Й. М. Сворень, І. М. Наумко, М. М. Давиденко); – локального прогнозування збагачених ділянок золоторудних родовищ (Й. М. Сворень, І. М. Наумко, В. А. Калюжний, З. І. Ковалишин, М. Д. Братусь, М. М. Давиденко); – експресного визначення калію у включеннях для ідентифікації збагачених золотом і безрудних жильних утворень (З. І. Ковалишин, І. М. Наумко, В. М. Ковалевич). Науково-технічне співробітництво здійснювалося шляхом стажування працівників відділу в провідних зарубіжних наукових центрах (М. О. Вітик, Н. М. Сайко, Б. І. Малюк) і участю в роботі міжнародних наукових конференцій. Безпосередні наукові контакти зав’язані з Інститутом геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М. П. Семененка НАН України (м. Київ), Інститутом геотехнічної механіки ім. М. С. Полякова НАН України (м. Дніпропетровськ) тощо. 1993 р. на базі відділу створено Українське товариство дослідників флюїдних включень, тоді ж прийняте до Європейської асоціації дослідників флюїдних включень. Працівники відділу є авторами і співавторами 35 монографій, численних статей у фахових наукових виданнях та у працях, матеріалах і тезах доповідей численних міжнародних наукових конференцій, захистили 3 докторські і 23 кандидатські дисертації. Відзнаки на міжнародному, державному і відомчому рівнях: – Державна премія України в галузі на і техніки (В. А. Калюжний, 1983); – Міжнародна золота медаль ім. Г. К. Сорбі (В. А. Калюжний, 1993); – Державна стипендія видатним діячам науки (В. А. Калюжний, 1998); – Почесна грамота Президії НАН України i Центрального комітету профспілки працівників НАН України (І. М. Наумко, 2001, 2011, 2021; Л. Р. Редько, 2007); – «Медаль В. І. Лучицького» (І. М. Наумко, 2001); – Срібний нагрудний знак ВГО «Спілка геологів України» (І. М. Наумко, 2006); – Премія імені академіка Є. К. Лазаренка для молодих вчених (Р. А. Бондар, 2012); – Подяка Голови Комітету з Державних премій України в галузі науки і техніки Б. Є. Патона (І. М. Наумко, 2015); – Медаль «За внесок у мінералогію» імені Є. К. Лазаренка (І. М. Наумко, 2017); – Ювілейна почесна грамота на честь 100-річчя НАН України (І. М. Наумко, 2018); – Грамота Львівської обласної ради (І. М. Наумко, 2019); – Відзнака НАН України «ЗА ПІДГОТОВКУ НАУКОВОЇ ЗМІНИ» (І. М. Наумко, 2021); – Грамота Західного наукового центру НАН України і МОН України (І. М. Наумко, 2023). Отриманню означених результатів фундаментального і прикладного спрямування сприяло функціонування у складі відділу від часу його створення низки спеціалізованих лабораторій: мас-спектрометричного хімічного аналізу (Й. М. Сворень, Б. E. Сахно, Є. С. Новіков, Б. І. Пісоцький); мас-спектрометричного ізотопного аналізу (Г. П. Мамчур, І. М. Наумко, І. П. Гаранюк); газового аналізу (З. І. Ковалишин); рентгеноструктурного аналізу (З. Й. Йориш, Л. Й. Скульська); електронно-мікроскопічного аналізу (Н. О. Миколайчук); хімічного ультрамікроскопічного аналізу (З. М. Притула, О. М. Федусів, І. М. Денега, І. С. Готь); лазерного мікроспектрального аналізу (Л. П. Дручок); кріометричного аналізу (І. М. Зінчук); термометричного аналізу, зокрема включень розплавів (Б. Д. Жовтуля); геохімії ендогенного вуглецю (О. Д. Матвієнко); шліфувальної майстерні (Г. М. Журавчак), а також Центру колективного користування науковими приладами «Газова хроматографія флюїдів геологічних об’єктів» НАН України (з 2011 р.) (І. М. Наумко, І. М. Зінчук, Л. Р. Редько, Р. А. Бондар, Ю. А. Белецька). Отож, аналіз наявного у відділі геохімії глибинних флюїдів Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України фактичного матеріалу дає підставу стверджувати, що проблеми дослідження перебігу природних процесів процесів мінералогенезу у верхній мантії та земній корі, пов’язаних з дефлюїдизацією глибинних горизонтів літосфери, мантійним і коровим петрогенезом, формуванням рудних і нерудних родовищ, постседиментогенним мінералоутворенням в осадовій товщі, що супроводжує утворення природних вуглеводнів, їхню міграцію і нагромадження з формуванням покладів (родовищ) як традиційних, так і нетрадиційних (метан вугільних покладів, «сланцевий» газ, газ «ущільнених колекторів» тощо) джерел, у більшості випадків не можуть бути однозначно вирішенi без вивчення флюїдних включень у мінералах як твердих тілах. Ці дефекти кристалічної структури мінералів є важливим генетичним джерелом інформації і водночас тими реальними свідками процесів, що проявилися при формуванні мінеральних парагенезів породнo-рудних комплексів, покладів нафти і газу, скупчень метану як газу вугільних покладів, «сланцевого» газу, газу ущільнених колекторів тощо, та створенні геохімічних і термобаричних ореолів у пошуковому просторі. Це сприятиме розробці комплексу термобаричних і геохімічних критеріїв прогнозу, пошуків та оцінки родовищ корисних копалин в металогенічних провінціях, нафтогазоносних областях і газовугільних басейнах України.