Файл: Любимов Н.И. Физико-механические свойства рудовмещающих горных пород.pdf

крупное нарушение, прослеженное с различной степенью детальности на 10 км, являющееся контролирующим оруденение, сопровожда­ ется целой серией сопряженных (оперяющих) более мелких наруше­ ний, преимущественно, по-видимому, сколового характера.

Те и другие тектонические нарушения выражены интенсивным дроблением и гидротермальным изменением пород, характеризу­ ющихся хлоритизацией, оталькованием и сульфидной минерализа­ цией, в виде обильной рассеянной вкрапленности пирита, а также редких тонких прожилков и гнезд галенита и сфалерита.

Козулинское месторождение в целом представлено четырьмя участками: Козулинскими I и I I , промежуточным н Александровским. Эти участки представляют собой отдельные свинцово-цинковые рудообразования на фоне общей бедной сульфидной минерализации рудной зоны месторождения.

Для характеристики вещественного состава вмещающих горных пород нами произведено определение их петрографического состава на примере 28 образцов из скважин 4, 7, 10, 11, использованных для сопоставления с результатами определения физико-механических свойств. Они представлены в основном алдезитовыми и амфиболбиотитовыми порфиритами, кварцевыми порфирами и их туфами, в различной степени измененными вторичными процессами.

В частности, породы сильно катаклазированы. Отмечаются карбонатизация, серицитизация, окварцевание и пелитизация. Для указанных пород также характерна пиритизация в виде более или менее равномерной вкрапленности пирита. Туфы и туфобрекчии в сочетании с измененными порфиритами являются наиболее благопри­ ятной средой для локализации в них оруденения. Они обладают наи­ большей пористостью, невысоким модулем упругости и др. (табл. 17).

Как известно, для месторождений молибдена, залегающих в гра­ нитах, были установлены индикаторы измененных (околорудных) пород (см. табл. 17). Сопоставление значений физико-механических свойств измененных пород Козулинского месторождения с этими индикаторами показало, что они в основном удовлетворяют их пределам, за исключением твердости (по истиранию), которая у гра­ нитов больше (137—568), чем у порфиритов (26—92). Объясняется это тем, что гранит на 30—35% состоит из твердого минерала — кварца, а в порфирите он практически отсутствует.

Для примера рассмотрим физико-механические свойства околорудных пород по скважинам 10 и 11 (табл. 18). Скв. 10 (рис. 20) пересекла кристаллотуфы, сильно измененные вторичными процес­ сами (образец 18), характеризующие околорудный участок породы. По своим физико-механическим свойствам эти породы полностью соответствуют индикаторам измененных (околорудных) пород, ука­ занных в табл. 17. Данные по образцу 15 лишь частично удовлетво­ ряют этим пределам, а результаты исследования образцов 13 и 9, значительно удаленных от рудного тела, практически не соответ­ ствуют индикаторам для пород как в массиве, так и в их раздроблен­ ном состоянии.

79

Т а б л и ц а 17

Скв. И (рис. 21) пересекла дробленые кристаллотуфы, физпкомеханические свойства которых отвечают индикаторам околорудных

80

измененных пород высказывались предположения о возможной' близости залегания рудного тела в первой зоне гидротермально изме­ ненных раздробленных кристаллотуфов (обр. 2 и 3), во второй и третьей зонах пород (обр. 7, 9, 13, 14, 15), пересеченных скв. 11.

Последующие работы на месторождении (скв. 17) подтвердили наличие этих зон на глубине и обнаружили в них рудные тела (см. рис. 21).

Таким образом, физико-механические свойства измененных пород (гранитов), установленные по молибденовым месторождениям, при­ менимы для характеристики измененных эффузивов типа порфиритов, кварцевых порфиров и их туфов.

породы нижнего палеозоя, которые расположены в виде полосы, вытянутой в северо-восточном направлении и представленной

переслаиванием известняков, алевролитов, глинистых и углисто-гли­ нистых сланцев. К этой полосе нижнепалеозойских пород и приуро­ чены почти все рудные тела месторождения.

На юго-востоке породы пижнего палеозоя прорваны варисскими гранитоидами; на северо-западе — несогласно перекрыты пласти­ ческими образованиями нижней и средней юры; на юго-западе —

<б), пирита (в); б — бедное сульфидное оруденение; 7 — рудные тела (на этом и следующих рисунках цифры в кружке — номера образцов)

перекрываются породами среднего палеозоя, несколько севернее которых располагается шток киммерийских граносиенит-порфиров. Широко распространены по всей площади дайки и небольшие штоки диоритовых порфиритов.

Акатуевское рудное поле вмещает около 20 рудных тел и зон, которые имеют форму труб, гнезд, штокообразных охристо-лимо- нитовых тел. Некоторые рудные тела приурочены к зонам дробления,

82

другие расположены на контакте известняков со сланцами, часть рудоносных горизонтов примыкает к контактам известняков с гра- носиенит-порфирами. Истинная мощность рудных тел иногда дости­ гает 21 м.

Минералогический состав первичных руд разнообразен и пред­ ставлен главным образом галенитом, пиритом, сфалеритом, буланжеритом, арсенопиритом и др. В некоторых рудных телах руды окислены до глубины 50—200 м. Они представлены церусситом, смитсонитом и др.

В генетическом отношении намечается пространственная связь оруденения с малыми интрузиями граносиенит-порфиров послеверхнеюрского возраста. Предполагается, что эти интрузии и оруденение являются производными одной и той же глубоко залега­ ющей интрузии. По данным исследователей, Северо-Акатуевское месторождение относится к мезотермальному типу.

Известно, что на Акатуевском рудном поле каротажные работы дали положительные результаты (по работам геофизической экспе­ диции Читинского ГУ).

Благодаря определенным значениям электросопротивления и ра­ диоактивности появилась возможность выразительно и четко выде­ лить рудные горизонты и вмещающие их породы (рис. 22). Для доказательства можно сослаться на следующие данные.

Мраморизованные и доломитизированные известняки отличаются высоким электросопротивлением, значения которого изменяются в пределах 4000—16 000 ом-м. Скарнированные их разности, на­ против, обладают гораздо меньшим сопротивлением (в среднем около 250 ом-м), что можно объяснить трещиноватостью и пирити­ зацией. Они к тому же имеют относительно повышенную радиоактив­ ность.

Сульфидные руды и углисто-глинистые сланцы по своим электри­ ческим свойствам имеют много общего. В частности, значения со­ противления сульфидной руды колеблются в пределах 1—100 ом-м, а углисто-глинистых сланцев 10—1000 ом-м. Аналогичными дан­ ными характеризуются они и по величине потенциала естественного поля.

Разделение сульфидных руд и углисто-глинистых сланцев про­ изводится радиоактивным каротажем. Первые, как правило, слабо­ активные, вторые отличаются повышенной активностью, достигающей 20—30 ед. и более. Окисленные руды, представляющие охристоглинистый материал, являются проводящими (50—500 ом-м); их активность составляет 5—19 ед.

Среди изверженных пород (порфириты, граносиенит-порфиры, граниты), встречающихся на месторождениях Акатуевского рудного

что, по-видимому, вызвано их сильно измененным состоянием. Например, сопротивление порфиритов составляет 200—3000 ом-м. Радиоактивность изверженных пород повышенная и колеблется