Файл: Рысс Ю.С. Поиски и разведка рудных тел контактным способом поляризационных кривых.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.06.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

компонентов, уточнении связей рудных интервалов для рациональ­ ного проложения эксплуатационных и откаточных выработок, оценке отсеченных апофиз или других частей рудных тел и т. д.

Современное состояние разработанности КСПК и опыт имеющихся исследований позволяют охарактеризовать применение его при оценке рудопроявлений. Менее определенно это можно сказать по отношению к разведке месторождений. Опыта использования КСПК при эксплуатации рудников пока нет.

§ 20

ВОЗМОЖНОСТИ КСПК ПРИ ОЦЕНКЕ РУДОПРОЯВЛЕНИЙ

В современных условиях рудопроявления обычно находят в ре­ зультате проверки геофизических и геохимических аномалий, обна­ руженных при комплексных поисковых работах. В этой связи стадия оценки рудопроявлений одновременно является стадией проверки геофизических и комплексных аномалий, которую также называют стадией разбраковки аномалий.

Иногда рудопроявления отыскивают без участия геофизических

игеохимических методов, а в результате обследования и разбури­ вания территорий с картировочнымн или другими целями. Однако

ив этом случае на участке обнаруженного рудопроявления сразу же проводят геофизические и геохимические наблюдения. Таким образом, каков бы ни был путь нахождения рудопроявления, ис­ ходной позицией при его оценке является наличие результатов на­ земных геофизических и геохимических исследований, схематичная

геологическая карта и приближенный разрез через скважину, вскрыв­ шую рудопроявление.

При поисках рудных месторождений в качество геофизических данных обычно фигурируют результаты электро- и магниторазведки. В некоторых специальных случаях проведены гравиметрические и сейсмические наблюдения. Геохимические данные, как правило, представлены результатами литохимических съемок — наземной или глубинной металлометрни с помощью картировочных скважин — il иногда результатами гидрохимических, биогеохнмических и газо-

химических наблюдений. Совокупность

этих данных очерчивает

в плане аномальную область возможного

распространения рудного

объекта, с его некоторой характеристикой, а именно: по геохими­ ческим данным — вероятный вещественный состав ожидаемого ору­ денения (без указания на содержание элементов в рудах); по ним н геофизическим данным — пространственное положение, вероятные элементы залегания (включая приближенную глубину), некоторые структурные особенности (одно или несколько тел, их взаимное по­ ложение и т. д.). Кроме того, по геофизическим наблюдениям кор­ ректируется геологическая карта с уточнением границ некоторых пород, мест тектонических нарушений и пр. Одновременно по электроразведочным данным устанавливается характер электрической


проводимости объекта, и частности наличие в нем электронопро­ водящих минералов (методы вызванной поляризации, естественного поля).

При достаточной изученности участка картировочнымн сква­ жинами вместе с соответствующими геофизическими и геохимиче­ скими методами современная методика поисков предусматривает разбуривание его для проверки наличия оруденения на глубине. Вопрос о месте заложения, количестве и глубине скважин, как пра­ вило, неопределенный и решается специально в каждом конкретном случае. При этом, если на участке проектируется несколько сква­

жин, то их проходка ведется

последовательно

с

учетом

данных

предшествующих скважин и

данных

скважинных

геофизических

и геохимических методов.

участка,

очевидно,

может

быть не­

Результатом разбуривания

сколько вариантов, когда оруденение обнаруживается первой, вто­ рой или с помощью большого числа скважин или вовсе не отыски­ вается после исчерпания всего запроектированного объема бурения и скважинных геофизических и геохимических работ. Эта стадия поисков нами не рассматривается, поскольку сама оценка рудопроявления и, следовательно, применение КСПК возможны только с момента пересечения оруденения.

Если оруденение пересечено первой скважиной, то свобода суж­ дений о возможности его размещения большая. Если оруденение обнаружено при большом количестве пробуренных скважин, то в зависимости от их взаимного расположения можно оценить ожи­ даемые масштабы рудопроявления. Отсюда следует, что стадия оценки рудопроявленпя существует только тогда, когда оруденение вскрыто при неопределенности его масштабов и характера, т. е. при ограни­ ченном числе рудных пересечений и больших расстояниях между ними. Если скважин на участке много и расстояния между ними ограниченны, причем расположение и направление скважин таково, что оно исключает пропуск рудного объекта при разных вариантах его геометрических форм и элементов залегания, то в этом случае стадия поисков исключает оценку рудопроявлений.

Вполне очевидно, что в первом случае все мероприятия, свя­ занные с оценкой рудопроявления, включая применение КСПК, весьма нужны, в то время как во втором случае они могут иметь только проверочное контрольное значение.

Строгой методики оценки рудопроявлений пока не существует. Вместе с тем из практики работ можно указать некоторые ее вари­ анты. Пожалуй, основной из них заключается в следующем: около

скважины, пересекшей оруденение,

задаются новые

скважины,

две из которых расположены по

обе стороны от

первой, по

направлению вероятного простирания оруденения, третья — в за­ тылок первой по падению и четвертая — впереди первой по восстанию рудного образования. Таким образом создается своеобразный «крест» из пяти скважин (одна первая и четыре новых), контролирующий внутри его контура возможные направления распространения ору-


деления. В зависимости от конкретных условий «крест» скважин развивается полностью или отчасти, а иногда и с усложнениями, например с дополнительными скважинами по падению или с пово­ ротом направления их бурения. Иногда по конкретным условиям нет нужды в проходке скважины впереди первой из-за ограниченного пространства между точкой пересечения ею руд и ожидаемым вы­ ходом их на поверхность.

Расстояния

между скважинами в

их «кресте» также связаны

с конкретными

условиями. Очевидно,

они должны быть нс меньше

чем минимальные желаемые размеры искомого рудного объекта. В самом дело, если1размеры рудного тела слишком малы, то оно теряет смысл промышленного объекта. С другой стороны, расстояние между скважинами не должно быть слишком большим и значительно пре­ вышающим приемлемые для эксплуатации размеры оруденения, так как в случае проходки скважин за пределами рудного объекта ос­ танется значительная доля неопределенности о его масштабах. Обы­ чно расстояния между скважинами выбираются соответствующими минимальным размерам рудных тел, пригодных для эксплуатации. В зависимости от типа оруденения эти размеры, а следовательно, расстояния между скважинами разные. Для протяженных медно-

никелевых тел они составляют сотни

метров, чаще всего 200 м;

для полиметаллических — несколько

меньше — 100—200 м, для

скарновых, ртутных н нм подобных — менее 100 м.

На разбуривание скважин «креста» отчасти влияют геофизи­ ческие и геохимические наблюдения. Влияние касается выбора расстояний между скважинами, в меньшей степени количества их

ив заметной доле последовательности их проходки. Так, размеры

цположение наземных аномалий с учетом четкости нх проявления, могут обусловливать асимметрию «креста» и его размеры. Обычно,

прежде чем заложить новые скважины после первой, пересекающей оруденение, проводят наблюдения методом заряда, а также дру­ гими скважинными методами (последнее пока не получило нужного распространения): ЕП, ВП, АСМИ и другими, с помощью ко­ торых уточняется вероятное пространственное положение объекта и соответственно места проходки скважин для его подсечепия. Эти уточнения, хотя и влияют на размещение и последовательность бу­ рения каждой новой скважины «креста», тем не менее не исклю­ чают его как такового, поскольку центральный вопрос о составе и масштабах обнаруженного оруденения решается только при не­ посредственном подселении руд новыми скважинами.

Именно в этот момент до начала бурения новых скважин це­ лесообразно применение КСПК с использованием его возможностей характеристики минерального состава и размеров встреченного оруденения. Действительно, проведение поляризационных изме­ рений КСПК позволяет решить вопросы о том, содержит или не содержит рудный объект, к которому принадлежит найденное пере­ сечение, полезные минералы, каково их ориентировочное количество, а также масштабы встреченного оруденения. В зависимости от


решения этих вопросов, становится очевидной целесообразность про­ ходки скважин «креста» и вообще дальнейших работ на участке.

В самом деле, если найденное рудиое тело в целом имеет неболь­ шие размеры и небольшие количества полезных минералов, то про­ ходка новых четырех скважин «креста» становится излишней. На­ оборот, при больших размерах тела н больших количествах полезных компонентов проходка новых скважин необходима, хотя располо­ жение их с учетом уверенности наличия руды вовсе не обязательно должно быть в виде «креста».

Результат, полученный с помощью КСПК, ставит несколько про­ блем. Е с л и устанавливается оруденение заметных размеров с при­ емлемыми массами полезных компонентов, то это требует подтвер­ ждения и перехода к стадиям разведки месторождения. В этом случае на стадии оценки рудопроявления важно подтверждение при­ сутствия руды в промышленной кондиции, что и определяет соответ­ ствующий план дальнейших оценочных работ. Если результат КСПК констатирует отсутствие заметного рудного скопления, связанного

симеющимся пересечением, то при условии его достоверности фак­ тическое положение дел становится эквивалентным либо завершению оценки, либо продолжению поисков и проверки аномалии или пер­ спективной зоны. Действительно, рассматриваемый разулътат КСПК, если он достоверен, означает, что встреченное рудное подсечепие — не тот объект, который нужен. При этом могут быть два варианта.

Первый вариант. Полученные сведения КСПК совместно с дру­ гими данными достаточно полно характеризуют объект, чтобы кон­ статировать, что он представляет собой оруденение, не имеющее промышленного значения. Например, небольшие размеры наземной аномалии более пли менее соответствуют размерам, установленным

спомощью КСПК, само оруденение расположено в геологической позиции, мало перспективной в данном районе, оруденение пред­ ставлено в основном пиритом или пирротином и согласуется по раз­ мерам с электроразведочиой аномалией п т. д. В данном случае, очевидно, оценка рудопроявления завершена и исключается необ­ ходимость затрат времени и средств на разбуривание проверочного

«креста» из четырех скважин, а также на проведение скважинных геофизических и геохимических работ.

Второй вариант. Получаемые сведения КСПК лишь отчасти характеризуют аномалию, оставляя открытым вопрос о возможности отыскания в ее пределах участков с промышленными рудами.

В этом случае необходимо продолжать поиски на территории аномалии, более или менее так же, как это было до встречи рудного подсечения.

При отрицательном, равно как и при положительном, заклю­ чении, вытекающем из данных КСПК, о характере встреченного оруденения важна его достоверность. Этот вопрос имеет разное зна­ чение для каждого результата. При положительном заключении все равно необходимо подтверждение бурением наличия руд. В данном случае результатом работ КСПК является убежденность и уверен-


постъ, что руды есть. При отрицательном заключении, если данные KCl.[К достоверны, дополнительное бурение становится лишним. Более того, исключение его повышает эффективность оценочных ра­ бот за счет сокращения времени и средств на их выполнение.

а

1761

1732

1758

1 — рыхлые отложения; 2 — фпллитовая толща; в — габбро; -1 — перидотиты; 5 — руда; (> — тектонические нарушения; 7 — скважина и ее номер; 8 — место контакта снаряда КСПК;

Вопрос о достоверности сведений КСПК, так же как для любого метода, не может быть обоснован теоретически и требует практи­ ческого подтверждения. Результаты имеющегося опыта применения КСПК, приведенные в предшествующей главе, дают представление о затронутом вопросе. Ниже приведены некоторые дополнительные данные.

На рис. 23 показан план и разрез для одного из участков Кольского полуострова (по данным Коотсельваарской ГРП). Скв. 1732 было

подсечено медыо-никелевое оруденение. Для оценки масштабов оруде­ нения были намечены скв. 1759 и 1760 по простиранию ожидаемого распространения руд и скв. 1761 и 1758 по падению и восстанию от скв. 1732. Одновременно выполнены наблюдения КСПК. Как видно из рисунка, поляризационные измерения позволяют констатировать в составе рудного тела пентланднт, халькопирит, пирротин и гра­ фит (оруденение залегает среди графитистой филлитовой толщи). Характер поляризационных кривых довольно сложный с нерезкими переходами от одного процесса к другому. Это указывает на отно­ сительно плохую электрическую связь рудных минералов внутри оруденения, обусловленную тонкими прожилками и агрегатами суль­ фидов, соединяющихся отчасти графитистыми пленками в сланцах.

По кривым удается проследить диагносцирующие процессы на нентландите при потенциале —0,33 в и на халькопирите при по­ тенциале +0,15 в. Расчет размеров рудного тела и масс минералов и металлов показывает, что оруденение имеет примерно 200—250 м по простиранию и падению. Действительно, скв. 1759 и 1760, от­ стоящие на 100 м от скв. 1732, пересекли выклинивающиеся части оруденения, представленные в основном вкрапленными сульфи­ дами. Более или менее сходная вкрапленность имеет место по скв. 1758. Скв. 1761 оруденение не пересекла.

Расчет состава и размеров медно-никелевого

рудного

тела,

 

пересеченного

скв.

1732

 

 

 

И с х о д н ы е г е о л о г и ч е с к и е с в е д е н и я

 

Содержание С , %:

 

CNi = l,5;

CCu = 0,7; h = i

м;

Cpnt=4,5;

ССр=

2,14;

tfp= 3,5 т/м3,

 

 

 

По данным КСПК

 

 

 

 

 

Спла тока,

а

 

 

 

 

 

/ P n t

= 10;

'ср-- =22.5.

 

 

 

Р е з у л ь т а т ы о п р е д е л е н и я

 

 

Величина поверхности S , 103 м2

 

 

 

 

 

 

 

 

сК .

10 • 500 • 100

 

 

 

 

 

^ Pnt '

 

 

4,5

 

= 1115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оА — 22,5 • 100 • 100

107;

5 ср

=109.

 

лср--

 

 

2,1

 

 

h X h : 100 X 545;

150 X 363;

200 X 272;

233 X 233;

273 X 200;

 

363 X 150;

545 X 100.

 

 

 

Масса минералов п металлов т ,

ІО3 т

 

 

 

 

 

 

, к .

10 • 500 • 1 • 3,5

= 8,3;

= 2,9;

 

 

гРпГ

 

 

 

 

 

 

‘Ср-

22,5 • 100 • 1 • 3,5

=3,9;

mCll=

1,3.

 

 

 

2