Файл: Новицкий, Г. П. Комплексирование геофизических методов разведки учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

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

геохимическую съемку проектируют с анализом на много эле­ ментов.

Основными элементами-индикаторами полиметаллических месторождений являются свинец и цинк. Ореолы рассеяния свинца обычно вытянуты вдоль по склону полосами длиной до 1 км при ширине от десятков до сотен метров. Чтобы не про­ пустить этих ореолов, пробы лучше отбирать по криволиней­ ным маршрутам вдоль изогипс рельефа дневной поверхности, без предварительно разбитой сети. Примерное расстояние между соседними маршрутами 500 м, между точками отбора 50 м. Смещение максимума ореола вниз по склону может до­ стигать 200—250 м, что следует учитывать при электроразведочных работах. Смещение ореолов наблюдается уже при углах склона 3—5°. При плоском рельефе максимум содержания эле­ мента в ореоле располагается над рудным телом.

Установлено, что графики суммы концентраций металлов Pb + Zn и их отношения Pb/Zn могут дать весьма полезный дополнительный материал для анализа. Так, по графикам раздельного содержания свинца и цинка (рис. 65) локализо­

вать

местоположение

рудного

тела трудно. По

отноше­

нию

Pb/Zn интервал

профиля,

где наиболее вероятно

рудное

тело, значительно уже. Для уменьшения расходов по обработке

P b,Zn,°/0

Рис. 65. Графики концентраций свинца и цинка (но О. А. Савадскому и др.).

1 — сланцы; г — известняки, доломиты; 3 — рудное тело.

проб целесообразно смешивать соседние пробы попарно в оди­

наковых

объемах.

Одновременно со

съемкой масштаба

1 : 50 000

следовало

бы детализировать

выявленные ореолы

в масштабе 1 : 10 000 по сети 100 X 20 м, хотя выполнить это не всегда удается из-за разрыва во времени между отбором проб и их анализом.

На площади наиболее перспективных ореолов проводят

магнитные измерения по

редким

маршрутам (через

200—

300

м), чтобы определить

простирание

тектонических

зон,

и детальную литогеохимическую съемку

в

масштабе 1

: 5000

(по

предварительно разбитой сети),

чтобы

точнее оконтурить

ореолы рассеяния. Затем ставят электропрофилирование, с по­ мощью которого уточняют природу и положение объектов, создавших геохимические аномалии, и определяют их элементы залегания.

Обычно с помощью одного вида электропрофилирования не удается установить природу аномалий. Выбор той или иной модификации решается на основе опытных работ. Можно реко­ мендовать несимметричные установки для прослеживания ма­ ломощных крутопадающих проводников и симметричные для сравнительно мощных объектов. Рудные тела обычно распола­ гаются внутри зон смятия или вблизи их. Эти зоны фикси­ руются низкими значениями сопротивлений (рис. 66). Нередко рудные тела находятся на контакте пород низкого и высокого сопротивления, который хорошо прослеживается электропро­ филированием.

Наряду с аномалиями, вызванными зонами дробления пород, возможно вмещающими полиметаллические залежи, при электропрофилировании отмечается и значительное число нерудных аномалий, связанных главным образом с графитизированными сланцами. Некоторую помощь в их отбраковке может оказать метод естественного электрического поля. Над окисленными рудами аномалий естественного поля обычно не наблюдается, в то время как над графитизированными сланцами они могут достигать сотен милливольт и 'протяги­ ваться на несколько километров по простиранию. Поэтому метод естественного поля можно применять для геологического картирования района поисков и вместе с литохимической съемкой для выделения перспективных участков. Области же развития графитизированных сланцев также перспективны на полиметаллическое оруденение.

Другим разбраковочным методом может служить эманационная съемка, так как над окисленными рудами наблю­ даются повышенные содержания эманации радиоактивных элементов в почвенном воздухе. Применение гравиразведки для выяснения природы аномалий пока хороших результатов не дало. Плотные сульфидные руды обычно залегают на боль­ шой глубине, а разница в плотности окисленных руд и вме-


&z,r

р",ом.м

+

+ + ■ь

Рис. 66. Результаты электропрофшшрованпя и магнитных наб­ людений над зоной смятия (по О. А. Савадскому н др.).

1 — известняки; 2 — сланцы; з — скарны; 4 — граниты, гранодиориты; 5 — скарнирование; в — дробление; 7 — рудные тела.

щающих пород не создает достаточного гравитационного эф­ фекта. Однако отдельные примеры положительных результа­ тов гравиразведки имеются, и опытные высокоточные работы должны быть продолжены. Некоторую помощь в оценке ано­ малий графитовой природы могут дать геохимические методы.

Для прослеживания залежей окисленных руд, вскрытых горными выработками, можно применить метод заряда. На рис. 67 приведены результаты наблюдений методом заряда на одном из прожилково-вкрапленных полиметаллических месторождений, залегающем среди песчаников и конгломера­ тов. По удельному электрическому сопротивлению руды (100— 200 ом ■м) мало отличаются от вмещающих пород (300—500 ом • м). Рудное тело отмечается характерным изгибом изолиний по­ тенциала.

Из методов переменного тока при картировании и поисках полиметаллических руд в Забайкалье опробованы методы ДИП, индукции и радиокип. Отмечая в целом положительные ре­

зультаты опробования этих методов,

следует заметить, что

их положение в общем комплексе

пока еще не опреде­

лено.

 

136

На участках с боль­

 

 

 

шой мощностью рыхлых

 

 

 

отложений

(в долинах)

 

 

 

поиски

полиметалличе­

 

 

 

ских месторождений еще

 

 

 

более

сложны.

Здесь

 

 

 

основная задача

геофи­

 

 

 

зических

работ — об­

 

 

 

наружить

и

просле­

 

 

 

дить

рудоконтролиру­

 

 

 

ющие

структуры.

Ра­

 

 

 

ционального

комплекса

 

 

 

еще не выработано, од­

 

 

 

нако на основе некото­

 

 

 

рого опыта можно реко­

 

 

 

мендовать

следующую

 

 

 

схему работ. На пер­

 

 

 

спективной площади по

 

 

 

отдельным

профилям

 

 

 

проводят гравиметриче­

 

 

 

ские и магнитные на­

 

 

 

блюдения, ВЭЗ, элек­

 

 

 

тропрофилирование

и,

 

 

 

возможно,

сейсмораз­

 

 

 

ведку.

Совместная

ин­

Рис. 67. Карта изолиний потенциала заряженного

терпретация

получен­

тела и график градиентов потенциала (по Г.Д. Ага­

ных данных позволит

фонову).

2 — изолинии потенциала,

сечение 20 мв; 2

решить вопрос

о

том,

рудное тело; з — разведочные скважины и шур­

какие из перечисленных

фы; 4 — оси аномалий,

выделенные по графикам

градиентов; 5 — центр

заряда; график градиен­

методов следует исполь­

тов потенциала: 6 — при

заряде в скв. 1,7 —

зовать на всей площади

в скв. 2.

 

 

 

исследований.

После того как по данным геофизических наблюдений на­ мечено положение рудоконтролирующих структур (зоны раз­ ломов, контактов пород и т. п.), бурят картировочные сква­ жины, которые следует несколько углубить в коренные по­ роды. По керну изучают первичные и вторичные ореолы рас­ сеяния, а также другие рудоконтролирующие факторы. При их наличии дальнейшие поиски рудных тел ведут с помощью глубокого бурения. Скважинная геофизика при поисках поли­

металлических руд в Забайкалье

используется пока мало.

Н и з к о т е м п е р а т у р н ы е

г и д р о т е р м а л ь ­

ны е месторождения полиметаллических руд, образовавшиеся

вкарбонатных толщах вдали от материнских интрузий, наи­ более характерны для Казахстана (Каратау). Основное зна­ чение имеют тела трещинного типа, приуроченные к крутым или пологим трещинам, представленные жилами, линзами,

реже трубообразными формами, мощностью до 10—15 м. По


простиранию и падению они прослеживаются на десятки и сотни метров. Рудные залежи обычно располагаются в из­ вестняках и доломитах или на контактах известняков с песча­ никами. В состав руд входят галенит, сфалерит, пирит, мар­ казит, сидерит и другие минералы. Характерно значительное развитие процессов окисления. Зона окисления распростра­ няется на глубину до 200—250 м, с поверхности над рудными телами часто наблюдаются карсты.

По физическим свойствам руды Каратау существенно не отличаются от руд Алтая и Забайкалья. Свойства же вмеща­ ющих руды известняков общеизвестны. Следует лишь заме­ тить, что карстовые воронки обычно бывают заполнены бок­ ситоподобной глиной, обладающей повышенной намагничен­ ностью, а окисленные руды имеют отрицательную избыточную плотность (по отношению к известнякам) до —(0,3-к0,6) г/см3. Установлено, что ореолы рассеяния существуют не только над вскрытыми эрозией рудными телами, но и над слепыми зале­ жами, причем наблюдаются как в коренных породах, так и в элювии и делювии. Так, над слепыми рудными телами района Ачисай содержание свинца в элювии (делювии) и корен­ ных породах в удалении от рудных тел составляет 3,5-1 0 '3

ивозрастает над рудными залежами соответственно до 2-10"2

и15-10 2%. Ореолы рассеяния свинца могут наблюдаться над рудными телами, залегающими на глубине сотен метров. Размеры ореолов над слепыми рудными телами обычно пре- " вышают размеры проекций тел на дневную поверхность. Необ­ ходимо также отметить,. что кроме свинца ореолы рассеяния над слепыми телами создают еще ртуть и очень слабые цинк.

настоящее время внимание геологоразведчиков скон­ центрировано на поисках глубокозалегающих рудных тел, так как фонд близповерхностных месторождений в значитель­ ной мере уже исчерпан. Физические свойства пород и руд и условия залегания рудных тел показывают, что уже при глубине в десятки метров сами рудные тела, как правило, не могут быть обнаружены геофизическими методами при наблюдениях на поверхности земли. Поэтому геофизическую и геохимическую съемки надо использовать для выявления косвенных поисковых признаков, по которым можно пред­ положить наличие руд на глубине и правильно выбрать места заложения поисковых буровых скважин. Для полиметалли­

ческих месторождений трещинного типа Каратау

к

таким

благоприятным поисковым

признакам относят: 1)

разломы:

г) ореолы рассеяния свинца,

особенно в зонах разломов;

3) кар­

сты, особенно в зонах разломов и при сопровождении ореолом рассеяния свинца.

Методика геофизических работ на Ачисае и в похожих условиях предусматривает обнаружение всех трех поисковых признаков. Зоны тектонических нарушений выявляют и про-


слеживают дипольным или

 

 

комбинированным

профи­

 

 

лированием. Г1о

их

ре­

 

 

зультатам

иногда

можно

 

 

обнаружить не только зоны

 

 

разломов и

тектонические

 

 

трещины,

но

и

карсты.

 

 

В зонах нарушений про­

 

 

водят

литогеохимическую

 

 

съемку и магниторазведку.

 

 

Наиболее

перспектив­

 

 

ными являются те участки

 

 

разломов,

где

выявлены

 

 

ореолы рассеяния с со­

 

 

держанием

свинца

не

 

 

меньше

(6ч-10) • 10“ 3% , а

 

 

карсты заполнены глинами

 

 

с повышенной

магнитно-

 

 

стью. На рис. 68 при­

 

 

ведены результаты геофи­

 

 

зических

работ по одному

 

 

из профилей

на

месторо­

 

 

ждении Ачисай, подтвер­

 

 

ждающие

вышеизложен­

 

 

ное. Рудное тело,

залега­

Рис. 08. Геолого-геофизический

разрез поли­

металлической залежи (по А.

П. Солопову

ющее

в

тектонической

и др.).

 

закарстованной зоне

на

1 — известняки, мергели; 2 — брекчии; з

глины и бокситоподобные породы; 4 — текто­

глубине

около

100 м,

от­

нические трещины; 5 — рудное тело.

мечается

ореолом

рассея­

 

 

ния свинца, содержание которого достигает 0,07% , и

довольно

четкой аномалией

AZ, по-видимому созданной бокситоподоб­

ными

породами,

заполняющими карстовую воронку.

Интересные

результаты

получены по использованию орео­

лов рассеяния ртути для поисков полиметаллических и других месторождений. Установлено, что при гидротермальных про­ цессах пары ртути, обладающие большой упругостью, уходят далеко вверх от мест локализации полиметаллических (и дру­ гих) руд и образуют широкие ореолы рассеяния. На рис. 69 приведены результаты литогеохимической съемки. Слепые рудные залежичетко проявляются повышенным содержанием ртути. Площадь ореолов рассеяния ртути по коренным поро­ дам значительно больше, чем ореолов свинца, что облегчает поиски по ртутным ореолам. Над сближенными телами ореолы обычно выражаются общим контуром. Аномальное содержание ртути в ореолах изменяется на Ачисае от 5-10“6 до 50-10'6 %. Иногда над слепым рудным телом ореолы рассеяния свинца отсутствуют, а ореолы ртути четко фиксируются. Ртутометрическая съемка является одним из перспективных методов,