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: 70
Скачиваний: 0
Разлом прослежен на несколько километров при мощности на носов до 5—7 м. Рассмотрение плана графиков эманационной съемки показывает, что с ее помощью не только уточнено положение центрального рудокоитролирующего разлома, но и выявлен новый разлом, па раллельный центральному. Концентрация радона над цен тральным разломом в 2—3 раза превышает нормальный фон.
Оруденение нередко бывает связано с дайками. Отдельные дайки с помощью геофизиче ских методов удается выявить
только в благоприятных условиях (рис. 6). Часто поля даек прослеживаются магниторазведкой по повышенным значениям магнитного поля, иногда может применяться электропрофили рование, так как сопротивление пород даек выше, чем вме щающих.
Оруденение нередко контролируют зоны развития кварце вых, пегматитовых, турмалхгновых и других жил. Отдельные жилы геофизическими исследованиями даже в крупных масш табах можно выделить далеко не всегда, чаще удается закарти ровать жильное поле в целом. В первую очередь следует указать на возможности геохимических методов (при мощности рыхлых отложений до 8—10 м), так как часто с полями развития жил связаны ореолы рассеяния разных элементов. Во многих слу чаях используется электроразведка, так как кварцевые, пегма титовые и турмалиновые жилы обладают повышенным по срав нению с вмещающими породами удельным электрическим со противлением. Из модификаций электропрофилирования обычно применяют симметричное с двумя разносами питающих элек тродов. Иногда жильные поля выделяются магниторазведкой по пониженным аномальным значениям. Поля пегматитовых жил, несущих в себе мусковит, удается проследить с помощью эманационной съемки, которую полезно сочетать с методом ВЭЗ для определения мощности наносов.
Мы уже указывали, что одна из задач, стоящих перед гео физическими методами при геологическом картировании, за ключается в выявлении и прослеживании контактов разных пород. Эти задачи необходимо решать также и при поисках полезных ископаемых. Методы исследований здесь, по суще ству, те же, что и при картировании в крупных масштабах. Следует заметить, что для выявления контактов пород необхо димо учитывать разницу не только в абсолютных значениях
физических свойств |
пород, но |
Zai105f |
|
||
и в характере поля над контак- |
|
|
|||
тирующими толщами. Может 1,5 |
|
||||
оказаться, что контактирующие |
|
|
|||
породы имеют одинаковые сред |
|
|
|||
ние значения тех или иных фи |
|
|
|||
зических свойств, но разный |
|
|
|||
диапазон их изменения, на осно |
|
|
|||
вании этого признака возможно |
|
|
|||
их разделение. |
Статистическая |
|
|
||
обработка |
результатов измере |
|
|
||
ния физических свойств оказы |
|
|
|||
вается здесь особенно полезной. |
Рис. 7. |
Разделение интрузий перидо |
|||
В условиях развития извер |
титов |
(t) и зффузивов (2) (по Л. А. Ло |
|||
|
гачеву и др.). |
||||
женных |
пород |
при |
поисках |
|
|
месторождений полезных ископаемых контакты пород чаще всего прослеживаются магниторазведкой. Так, границы между интрузией перидотитов и эффузивной толщей четко отбиваются по кривой Za (рис. 7). Данные магниторазведки позволяют также наметить направление падения интрузии и определить сравнительную крутизну наклона ее контактов. Большие возможности магниторазведки иллюстрируются рис. 8, на котором видно, что с ее помощью хорошо картируются кон такты между основными эффузивами, вторичными кварцитами, осадочными и ультраосновными породами. Магниторазведка нередко может быть применена не только для выделения мас сивов пород разного состава, но и для расчленения каждого массива. На рис. 9 приведен пример картирования гранитоидной интрузии по данным магнитной съемки масштаба 1 : 1 0 000.
Контакт пород с разной радиоактивностью хорошо выде ляется гамма- и эманационной съемкой. Так, с помощью эма-
2а, 103Г |
|
|
|
национнои |
съемки |
очень |
||
|
|
|
четко прослеживается кон |
|||||
|
|
|
|
такт известняков с лейко- |
||||
|
|
|
|
кратовыми гранитами (рис. |
||||
|
|
|
|
10). Данные эманационной |
||||
|
|
|
|
съемки |
позволяют |
иногда |
||
|
|
|
|
не только |
разделять раз |
|||
|
|
|
|
ные по |
составу породы, но |
|||
|
0 |
1 |
2км |
и выделять |
фации |
одной |
||
|
породы. Например, круп |
|||||||
|
1_i |
i |
нозернистые сиенито-дио- |
|||||
|
|
|
|
риты отличаются от мелко |
||||
|
|
|
|
зернистых повышенной (до |
||||
Рис. 8. Разделение пород по данным магнитной |
30—40 |
эман) |
концентра |
|||||
съемки (по Ю. О. Солодухо). |
|
|
цией эманации |
(рис. И). |
||||
1 — эффузивы основного состава; 2 — листве- |
||||||||
ниты, вторичные кварциты; |
з — осадочные |
Грави- |
и |
электрораз |
||||
породы; 4 — серпентиниты, |
габбро, |
пиро- |
ведку |
для |
картирования |
|||
ксениты. |
|
|
|
29
Рис. 9. Картирование граиитоидиой интрузии магнитной съемкой (по Л. Д. Федоренко).
1 — дайки кварцевых, диорит-порфиритов; |
2 — биотитовые * |
порфировидные граниты; з — гранодиориты; |
4 — мусковит- |
оиотптовые граниты; изолинии A.Z- 5 — положительные, |
6“ — нулевые, 7 — отрицательные.
контактов изверженных пород применяют обычно в тех случаях, если по магниторазведке и радиоактивным методам не получено четких результатой. Для прослеживания контактов осадочных пород наиболее часто используют электроразведку на постоян ном токе. На рис. 12 изображена структурная карта, построен ная по данным комбинированного электропрофилирования, на которой видно, что зоны высоких кажущихся сопротивлений хорошо прослеживаются от профиля к профилю. Контакты известняков с другими породами можно картировать методом газовой (карбонатной) съемки. На рис. 13 показан график
30
содержания углекислоты по профилю, пересекающему кон такт известняков и эффузивов (Центральный Казахстан). На рисунке видно, что этот кон такт отмечается довольно четко. 11ад известняками содержание
углекислоты в пробах |
в 4— |
5 раз больше, чем над |
эффузи- |
вами и вторичными кварцитами. Остановимся Сще на неко торых соображениях по прове дению поверочных и детализационных работ. Если в резуль тате поисковых геофизических съемок обнаружены аномалии, которые есть основания считать перспективными, то должны быть поставлены поверочные и
детализационные работы. |
Под |
|||
поверочными |
понимаются |
ра |
||
боты, |
которые |
должны решить |
||
вопрос |
о природе аномалии, а |
|||
под |
детализационными — ра |
|||
боты, |
которые проводят на ано |
|||
малиях |
для |
определения мест |
заложения горных выработок. Комплекс методов, использу емых для поверки и детали зации, зависит от предпола гаемых причин, вызвавших аномалию, и от физико-геоло гической обстановки.
зман
Рис. 10. Сопоставление данных эманацпонной съемки с геологическими на блюдениями (но Д. А. Березину).
1 — лейкократовые граниты; 2 — изве стняки; геологические границы: з — предполагаемые до приведения эманационной съемки, 4 —'по данным эманационной съемки и наблюдениям в
горных выработках.
Рис. 11. Геологический разрез и результаты эманационной съемки (по Л. Д. Федоренко).
Сиенит-диориты: 1 — мелкозернистые, 2 — крупнозернистые.
1 О М - М
Рис. Структурная карта но результатам комбиниро ванного электроирофилнрования (по А. В. Вешевуи др.).
График рк : i — установки A M N , 2 — установки MNB .
Размеры установки: АО = 100 м, M N = 40 м. Заштрихованы зоны высоких кажущихся сопротивлений.
Иногда природу аномалии можно выяснить уже при про ведении поисковых работ. Например, если аномалия в рудном районе фиксируется методами литогеохимической съемки, есте ственного электрического поля и дипольного индуктивного профилирования * (ДИП), то обычно этого достаточно, чтобы
* Ниже всюду при упоминании метода ДИП имеется в виду проведе ние наблюдений с помощью аппаратуры ДЭМГ1 (дипольного электромаг нитного профилирования), позволяющей определять амплитудную и фа зовую характеристики поля.
С0г ,с м 3/0,5 г пробы
Рис. 13. Геологический раз рез и график содержания углекислоты (но Н. Ф. Майо-
|
рову). |
|
1 — известняки; |
2 — эффу- |
|
зивы |
основного |
состава, |
кристаллические |
сланцы; |
|
3 — вторичные |
кварциты. |
32
считать ее рудной. Нужна только детализация аномалии для правильного заложения горных выработок. Однако часто бывает, что по результатам поисковых работ не удается сделать вывода о природе аномалии, и тогда необходима постановка поверочных работ. В этом случае надо применять геофизиче ские методы, основанные на разных физических свойствах. Например, если аномалия обусловлена различием пород (руд) по электропроводности, то в качестве поверочного метода полезна гравиразведка. Метод ВЭЗ или микросейсморазведка также позволяет решить вопрос, вызвана ли аномалия электро проводности рудным телом или просто увеличением мощности хорошо проводящих наносов. Большие надежды в решении этого вопроса возлагают на метод ВП и контактный способ поляризационных кривых (КСПК).
Поверочные работы обычно проводят по отдельным про филям, пересекающим аномалию в ее центральной части. На этих профилях уже были выполнены наблюдения другими методами при поисках. При постановке поверочных работ надо обязательно учитывать сравнительную стоимость повероч ных геофизических и горных работ. Иногда (особенно при рыхлых отложениях небольшой мощности) горными работами вопрос о природе аномалии может быть решен достовернее, дешевле и быстрее, чем с помощью дополнительных геофизи ческих исследований. Отнести аномалию к рудной или нерудной обычно можно только по совокупности геофизических и геоло гических данных.
После того как рудный характер аномалии установлен, про водят детализационные работы. Они заключаются в выполнении исследований по более густой сети некоторыми (не всеми) мето дами, использованными при поисках и поверке. Детализация должна дать возможность определить глубину и некоторые элементы залегания объектов, создавших аномалию, и тем самым правильно наметить места расположения и тип горных выработок, закладываемых для вскрытия рудных тел. Анома лии передают геологическим партиям для постановки горных или буровых работ только тогда, когда рудный характер ано малии установлен, как правило, комплексом методов, а с гео логических позиций нахождение рудного тела в данных усло виях достаточно вероятно. В горных выработках необходимо проводить каротажные и другие геофизические исследования (метод заряда, метод вертикального градиента и т. д.) и с учетом их данных уточнять первоначальное геологическое истолкова ние результатов работ.
В заключение рассмотрим вопрос о комплексировании геофизических и геологических работ при съемке и поисках. Мы уже говорили, что при геологической съемке геофизические наблюдения целесообразно проводить в два-три этапа. На пер вом этапе геофизические работы ведут с опережением геологи-
3 Г. П. Новицкий
ческих на 1—2 года и данные геофизических методов исполь зуются геологами при геологической съемке. На втором (иногда и на третьем) этапе геофизические и геологические работы целесообразно выполнять одновременно и, как правило, по единой сети профилей. На значительной части профилей (иногда на всех) должны быть поставлены и геофизические и геологи ческие наблюдения, сопровождаемые проходкой канав, шурфов и скважин. Совместное проведение геофизических и геологи ческих наблюдений позволяет сократить объемы, а следова тельно, и стоимость геологических и горнобуровых работ. Это снижение стоимости должно быть больше, чем стоимость геофизических работ отдельно.
Изложенные соображения о сочетании геофизических и гео логических работ требуют, чтобы предварительно была рас считана стоимость геологических работ без геофизических исследований и стоимость комплекса геофизических и геологи ческих работ, что должно служить экономическим обоснованием целесообразности применения геофизических методов. Расчеты, проведенные для условий Казахстана, показали, что стоимость геологической съемки одного листа карты масштаба 1 : 50 000 (без привлечения геофизических методов) различна и зависит от объема картировочного бурения, который в свою очередь определяется степенью обнаженности района. В закрытых и полузакрытых районах Северного Казахстана средний объем бурения на один лист составляет 6500 м. При комплексных геолого-геофизических исследованиях стоимость съемки сни жается в этих районах на 20—30%, что объясняется сокраще нием объема картировочного бурения до 3300 м. При съемке в сравнительно открытых районах экономия от привлечения геофизических методов несколько меньше, так как ниже удель ный вес бурения.
К сожалению, подобные расчеты на практике проводят очень редко, ограничиваясь общими фразами о том, что при менение геофизических методов позволит выполнить геологи ческие работы быстрее и дешевле. В связи с переходом геологи ческих партий на новую систему планирования этот вопрос приобретает особую актуальность. Необходимо также учиты вать, что геофизические методы позволяют не только сократить объем картировочного бурения, но и получить новую, допол нительную информацию о геологическом строении территории съемки.
В заключение необходимо еще раз подчеркнуть, что гео физические исследования на всех стадиях — от проектирования до составления отчета — должны быть тесно увязаны с геолого разведочными работами. Геологическое истолкование резуль татов комплексных геолого-геофизических наблюдений следует проводить совместно геологам и геофизикам. В единстве гео логии и разведочной геофизики — залог успеха.