Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых (562041), страница 17
Текст из файла (страница 17)
('22ф)(2((~2й((2 Ий)(22((() Тела полезных ископаемых по своим физическим свойствам нередко существенно отличаются от вмещающих пород. Это обусловливает возникновение анома- лий в геофизических полях и возможность выявления нх соответствующими методами. Геофизические аномалии являются поисковыми признаками месторождений, хотя далеко не все они бывают вызваны присутствием залежей полезных ископаемых. Гравитационные аномалии, т.
е, зафиксированные в гравитационном поле участки с отклонениями значения ускорения силы тяжести от нормальных, обусловлены неоднородностью строения земной коры. Положительные аномалии бывают вызваны. наличием относительно крупных масс пород с высокими плотностными характеристиками. Такие аномалии часто фиксируются над залежами железных руд, хромнтов, сульфндов н др, Магнитные аномалии — изменения напряженности магнитного поля, вызванные присутствием неодинаковых по магнитным свойствам пород. Обычно тела полезных ископаемых характеризуются повышенными, сравнительно с вмещающими породами, содержаниями магнитных минералов, вызывают положительныее магнитные аномалии, интенсивность которых зависит от типа руд и их объема.
Хрестоматийными примерами месторождений, интенсивно возмущающих магнитное поле, являются Курская магнитная аномалия н гора Магнитная на Урале. Электрические аномалии. Присугствне среди относительно однородных вмещающих пород объектов, отличающихся от них своими электрическими свойствами, обусловливает возникновение электрических аномалий, т, е. отклонений электромагнитного поля от его нормального значения. В зависимости от того параметра, который принят в каждом конкретном случае для характеристики поля, существуют аномалии кажущегося удельного электрического сопротивления, аномалии естественного электрического поля, аномалии вызванной поляризации и др.
Руды многих месторождений по сравнению с вмещающими породами характеризуются повышенной электропроводностью, более низкими показателями электрического сопротивления и т. д. Разнообразные методы электроразведкн, позво- 1 ляющие измерять различные параметры естественно- вч го и искусственных электрических полей, используют- НКП ИКМ 1КИЖМЯ ся для выявления объектов с отличными от общего фона электрическими свойствами. Радиоактивные аномалии, вызванные присутствием повышенных концентраций радиоактивных элементов в рудах, служат надежным поисковым признаком для обнаружения месторождений радиоактивного сырья. Благодаря высокой миграционной способности радиоактивные элементы проникают во вмещающие породы, в почвы; газообразные продукты радиоактивного распада фиксируются в почвенном воздухе.
В качестве поисковых признаков используются и другие аномалии — сейсмические, сейсмоэлектрические и др. Геофизические аномалии отражают неоднородность строения изучаемых участков земной коры. Поэтому при использовании геофизических поисковых методов едва ли не самой трудной и ответственной задачей является выяснение природы установленных аномалий, выделение тех из ннх, которые обусловлены залежами полезных ископаемых. Геофизические аномалии, выявленные над месторождениями, не только фиксируют скопления тех или иных полезных ископаемых, но по своим показателям — интенсивности, площади, конфигурации и др.— позволяют в некоторых случаях оценить масштабы объекта, глубину и характер залегания и другие параметры.
Геофизические аномалии используются не только как признаки залегающих в недрах тел полезных ископаемых. Интерпретация геофизических материалов оказывает существенную помощь в расшифровке особенностей геологического строения и, в частности, в выявлении ряда геологических предпосылок: например, участков развития измененных пород, положения и ориентировки разрывных рудоконтролирующих структур и т.
д. йамврЕмвпчеша ваиакавыв ирнзиака При поисках полезных ископаемых в некоторых случаях могут быть использованы особенности микрорельефа исследуемой территории, Дело в том, что зале- жи полезных ископаемых могут существенно отличаться от вмещающих пород по степени устойчивости к агентам выветривания. Поэтому тела полезных ископаемых, выходящие на поверхность, могут фиксироваться отрицательными формами рельефа — депрессиями, впадинами, карстовыми воронками, если они легко выветриваются, разрушаются, выщелачиваются и т. д. И наоборот, устойчивые тела нередко выступают в рельефе в виде гряд, цепочек коренных выходов, образуют уступы и другие положительные элементы рельефа.
Геоморфологические поисковые признаки лежат в основе поисков всех типов россыпей: золота, платины, алмазов, касситерита и других устойчивых минералов; формирование россыпей тесно связано с преобразованиями форм рельефа. Типы и виды поисковых признаков не ограничиваются перечисленными группами. Поисковыми признаками могут служить самые разнообразные факты и явления: характер растительности, окраска пород, текстур- но-структурные их особенности, наличие типоморфных минералов в породах или шлихах, типоморфных элементов или их групп в минералах и т. д. При этом информативность признаков для разных групп месторождений различна. На самом деле для каждого промышленного типа месторождений, являющегося объектом поисков, должен быль установлен свой сугубо индивидуальный комплекс поисковых признаков.
От того, насколько правильно установлен такой комплекс, во многом зависит успех поисковых работ. й 4 Ирв(иезив-((вйскивыв м()йвйй ивет()рв)((м((((И В практике поисков месторождений полезных ископаемых широко используется принцип геологической аналогии (Смирнов, 1954; Каждан, 1984 и др.), который основан на том, что месторождения, сформированные в близких геологических условиях, обладают чертами сходства условий залегания. Это дает воз! можность создавать эталонные модели месторождения, Я обладающие всеми основными свойствами реальных объектов. Как показывает практика поисковых работ, использование эталонов-аналогов помогает в решении ряда конкретных поисковых задач.
Научно-методической основой применения принципа аналогии являются типовые прогнозно-поисковые модели, состоящие из сопряженных и соподчиненных элементов рудоносного пространства. Эти элементы определяют геологические обстановки локализации объекта поисков, оии включают геологические предпосылки, поисковые критерии и другие показатели, характеризующие наличие и степень проявления рудообразующих процессов (Кривцов, 1989 и др.). На основе этих элементов выделяются свойственные данному геолого-промышленному типу характеристики месторождений, которые помогают определить систему поисковых критериев и признаков и наметить совокупность поисковых методов. Иными словами, прогнозно-поисковые модели дают ответ на вопросы: как выглядит скопление рудного вещества, в какой геологической обстановке и по каким признакам оно может быть обнаружено и оценено1 Моделирование объектов поисков является важной частью геологоразведочного процесса — от ранних до конечных его стадий.
На каждой стадии выявляется определенный комплекс признаков в соответствии с масштабом (детальностью) проводимых работ; при этом проводится сопоставление получаемых результатов с эталоном, оценка надежности построений, корректировка самой модели. Основные элементы прогнозно-поисковых моделей; — ассоциации горных пород рудоносные формации, их части (фации, фазы и т. п.) в закономерных сочетаниях, определяемых структурой или (и) палеотектонической обстановкой месторождения; совокупность перечисленных факторов определяет условия нахождения объекта; — наличие и уровни концентраций косвенных (минеральных, химических, физических] индикаторов данного типа оруденения, выявляемых на основе применения минералогических, геохимических и геофизических поисковых методов; — совокупность прямых признаков (минеральных, физических, химических), указывающих на наличие данного вида полезного ископаемого; — изменение характеристик элементов модели в зависимости от геологической обстановки (признаки скрытого оруденения, влияние перекрывающих толщ, уровень эрозионного среза, пострудные дислокации и регенерация рудных тел и т.
д.). Содержательные характеристики моделей иллюстрируются на примере медно-никелевых месторождений (табл. 2.4.1: рис. 2.4.1). И!Я ИНМ !Ш$ИИЙ Таблица 2.4Л Характеристика моделей сульфндиых медиа-никелевых месторождений (по В.И. Кочневу-Первухову и А.И. Кривцову, с упрощениями) со е изнака э ! . Рудноиоснме магмазические ьь Состав и ф рмапноииаа прииадлнюкмть Днффсреяцироваиные габера.долсрвтовые Геолого-структурная модель (Ц.
Отображает литологические, магматические, структурные и морфологические критерии локализации месторождений олово-силикатного типа. Лротаисииые ленимвдные с частыми п ладами МОвиостсй Роговики, альбат-микрокаиновыс мстасомвппы 3. Внутреивсе строение ммзнтического тела 3.1.
В е часта 3ХС д 3.3. Наниие г юы г д 4. Рудные тела 45. Поащксиие отвкнюльно физий (фаз) мныатнчссющ 1. Всрпзяе «оитакгоаые пронилковоавраплеияые руды — породы «роали и зндокоитакговые иберо. 2.В р Ру — щббр д р 3. Массивные Руда! — прююииые части массивов па учэсомх рэздува их мощностей. 4. Винило ковтмповые прщкимювые лы — щщ телами мэссиеиых д 4.2.
Морфолопщ рудных тед 1. Верине и кщпщповые промиакововкраппениые руды — Шнревясше пласпюбразвые тела и линзы. 2. Вармиснимс руды — протнжнные по всему простнрмию иэтрузива Оажгссб1нзныс тела, 3. Массивные Рулы — плэсго- и зинзообрэзимс угоинньэныс тела. еи к р щраплсщнее Руды — Иваси- к мс е тела 4.3. Мвнералваый состав руд Пнрротяи, халькопирвт, кубщвг, борзщг, тэлиэхит, мвллсрит, варит, халькозин, магистат минеРалы меинюв платиновой 5.
Геохимячссаие оризнпщ б. Геофизические прязиющ Повыпнние локального фона Се,м Со уи и злемснюв Лиисйньм гравнмстрическне и магивтомстричаские ыюмалия под лснссиымв ьмссваэмн (:" ° ) Е'Л~ ЕЪ Ез'| ('::(з | и)с Ж1 Из Рис. 2.4.1. Прогнозно-поисковая модель месторождения медно-никелевых платинанасных руд! 1 — вулканагенные образован ша 2 — осадочные и вулканогеннаосадочные парадну 3 — 5 — рудоноснмй шипрузивг 3 — лейкакратавые, 4 — мезокршповые, 5 — меланократавые породыз б — позиции малаеульфидньгх пдатинаидных руд; 7— зоны внутриинтрузинных вкрапленных руду 8 — придонные шеьа массивных и зкзоконпниапавых проживало-вкрапленньщ руд Основныеэлементыпрогнозно-поисковыхмоделей отражаются в графической форме системой планов и разрезов, демонстрирующих взаимосвязь элементов для данного типа месторождений и могут быль представлены в виде частных моделей, которые объединяют соответствующие группы критериев и признаков: геолого-структурная, метасоматическая, рудно-минералогическая, геохимическая и геофизическая.