Файл: Баранов, В. И. Радиогеология учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.10.2024

Просмотров: 82

Скачиваний: 0

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

Г Л А В А I X

ПОИСКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАНА

Для поисков урана используют большой комплекс разнообраз­ ных геологических, геофизических и геохимических методов. Выбор методов в каждом конкретном случае определяется поставленной

.задачей, геологической обстановкой и природными условиями.

Во всех случаях ведущее место при поисках руды занимают полевые радиометрические методы, прежде всего воздушная и на­ земная у-съемки.

Аэрогаммасъемка используется для предварительной оценки перспективности крупных территорий, для поисков открытых орео­ лов рассеяния на больших площадях.

Автогаммасъемка применяется в степных, лесостепных и полу­ пустынных районах, доступных для автотранспорта. В таежных, лесных и горных районах возможны лишь рекогносцировочные автогаммамаршруты по имеющимся дорогам.

Пешеходная гамма-съемка является наиболее распространен­ ным наземным у-методом и используется при работах любой сте­ пени детальности. При глубинных поисках последнее время широ­ кое распространение получило измерение -у-активности ' в скважи­ нах, которое превратилось из вспомогательного в основной поиско­ вый метод.

Аналогичный комплекс радиометрических работ может приме­ няться также и для поисков месторождений тория.

Геохимические методы поисков урана являются специфиче­ скими, их используют для выявления ореолов рассеяния урана.

Литохимические поиски включают в себя опробования по потокам и ореолам рассеяния и измерение в пробах.концентрации урана и его элементов-спутников (Mo, Pb, Си, As и т. д.).

Особую контрастность имеют ореолы

рассеяния радиоген­

ного 2 0 6 Р Ь .

 

Гидрохимические поиски предназначены

для выявления вод­

ных ореолов рассеяния урана и обладают сравнительно большой глубинностью. Помимо урана при гидрохимических поисках изу­ чают ореолы некоторых продуктов распада урана (радия, радона) и его элементов-спутников.

Эманационная съемка используется для оконтуривания газо­ вых ореолов рассеяния, создаваемых продуктом распада урана — радоном.

Биогеохимические поиски урана имеют применение при поисках сравнительно неглубоко погребенных ореолов рассеяния. Они основаны на определении урана в растениях и имеют в нашей стране ограниченное применение.

187


Все радиометрические и геохимические методы поисков сопровождаются геологическими работами, а также геофизически­

ми

методами

(электроразведка,

магниторазведка,

гравиразведка

и т. д.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для обозначения мелкомасштабных поисковых работ принят

термин «поиски» (у-поиски); для

детальных

работ,

выполняемых

по

заранее

подготовленной

топографической

сети,

термин

«съемка» (у-съемка).

 

 

 

 

 

 

 

 

Независимо от применяемого

метода поиски урана, так же как

п геохимические поиски других

элементов,

подчиняются

общей

схеме:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) путем систематического определения радиоактивности, кон­

центрации урана, его элементов-спутников устанавливают

харак­

теристики м е с т н о г о ф о н а

и выявляются

а н о м а л и и ;

 

 

2) из числа обнаруженных аномалий по геологическим, геохи­

мическим и геофизическим данным выбирают

рудоносные.

 

 

Местным, или нормальным

 

(остаточным),

фоном

называют

наиболее часто встречающиеся значения концентраций элементов или радиоактивности, обусловленные кларковым содержанием эле­

ментов в данном

типе пород

(вод и т. д.)

для каждого

конкрет­

ного

района.

 

 

 

 

 

А н о м а л и е й

называют

существенное

превышение

получен­

ных

значений над

местным фоном. А. П. Соловов выделяет два

типа аномалий: явные и слабые. К явным аномалиям, единствен­ ным критерием которых служит опыт геологических работ, отно­ сятся аномалии, величины которых, безусловно, не свойственны нерудным объектам. Например, •у-актпвность пород в 1000 мкр/час или концентрация урана в 0,л — п%.

Критерием для выделения слабых аномалий служит местный фон. Местным фоном принято считать среднее значение активнос­

тей

(/ или /)

или

концентраций

элемента (С или С) для пород

(или

вод и т. д.)

данного

типа в у д а л е н и и

о т

я в н ы х

а н о ­

м а л

и й.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижнее

аномальное

значение

а,

1а) определяют

по

фор­

мулам:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Са

= С + 35, 1а

= / +

3

(в случае нормального

распределения)

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С а

= С-е3 ,

1а =1-е3

случае логнормального

распределения),

где /, С — среднее

арифметическое;

/,

С — среднее

геометрическое;

S — среднеквадратичное

(стандартное)

отклонение; е — стандарт­

ный

множитель.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Под контрастностью аномалии понимают ее превышение над

уровнем фона. По

А. П. Соловову,

ее характеристикой

служит

188


п о к а з а т е л ь к о н т р а с т н о с т и (у)—отношение между амплитудой превышения аномалии над фоном и показателем сте­ пени его устойчивости:

У __

См а кс — Сфсш ( д л я

нормального распределения С

ф о Н = С),

 

S

 

 

 

у = —-— • lg ( С м а к е

) (для логнормального распределения

С ф о н = С),

Igs

Ч с ф о н

;

 

 

где С м а к с

— максимальная

величина аномалии.

 

§ 1. АЭРОГАММАПОИСКИ

Аэрорадиометрические поиски являются основными первич­ ными методами в общем комплексе поисковых работ на уран. Они позволяют сравнительно быстро выявить участки, перспективные для постановки наземных поисков.

Наиболее эффективно применение аэрогаммаметода на терри­ ториях, характеризующихся сглаженными формами рельефа, сухим климатом, широкими ореолами рассеяния урана. В районах гумидного климата с обильными осадками, плохой обнаженностью, гус­ тым лесным покровом, а также в горных районах с сильно расчле­ ненным рельефом аэрогаммапоиски менее эффективны. Сильная увлажненность слоя рыхлых отложений приводит к значительному выщелачиванию урана, что вызывает уменьшение у-активности по поверхности ореолов рассеяния. Растительность, как уже ранее упоминалось, также снижает интенсивность у-поля вокруг аномаль­ ных зон. В горных районах, помимо опасности полетов, очень трудно соблюдать постоянство высоты полетов, а это приводит к сильным искажениям формы записи и затрудняет выявление руд­ ных аномалий.

При поисках урановых

руд чаще всего приходится иметь дело

с небольшими по площади

(100—300 м в диаметре на высоте по­

лета) и неправильными по форме аномалиями. Возможность на­ хождения рудных аномалий затрудняется также неравномерной радиоактивностью как самих аномалий, так и вмещающих пород. Все это приводит к необходимости проводить полеты на минималь­ ной высоте, чтобы суметь выделить аномальную активность на фоне у-активности вмещающих пород.

Перед началом площадных аэрогаммапоисков совершают ре­ когносцировочные аэрорадиометрические маршруты для знакомст­ ва с уровнем радиоактивности пород района и геоморфологически­ ми условиями. Непосредственно поисковые работы проводят парал­ лельными маршрутами вкрест простирания основных геологических структур. Длина маршрутов 25—30 км, минимальная высота полетов для равнин — 25 м, для холмистых территорий — 50 м, для гористой местности — более 75 м. В горных районах поиски про-

189


водят с помощью вертолетов, а маршруты ориентируют

параллель­

но горным

хребтам. Расстояние между

маршрутами определяется

масштабом

съемки, так чтобы расстояние между

ними

по карте

составляло

1 см. Обычно работы . ведут

в масштабе

1 : 100 000,

1 : 50 000 или

1 : 25 000.

Детализацию -выполняют, в

более крупном

масштабе,

чем

основные

работы (до 1 : 10 000). В

рабочем полете

бортоператор не только следит за работой приборов и отмечает на ленте ориентиры, но также отмечает геологические и геоморфологи­ ческие особенности" местности и сверяет их с имеющимися картами. В случае обнаружения аномалии ее сразу же детализируют серией параллельных маршрутов и уточняют ее контуры. Центр аномалии наносят на топографическую карту, а над самой активной точкой сбрасывают вымпел, чтобы облегчить обнаружение аномалии при наземной проверке.

Регистрацию интенсивности •у-поля в процессе поисков обычно проводят по суммарной у-активности. Определение природы у-ак­ тивности -у-спектральным методом выполняют над аномалиями.

Интерпретация полученных данных - заключается в изучении всей совокупности радиометрических, геофизических, геологических и геоморфологических сведений по аномальным участкам. Очень важное значение имеют сведения по рудоносное™ всей исследуе­ мой территории и характеру ранее выявленных рудопроявлений. Аэромагнитные данные, получаемые, как правило, одновременно с аэрорадиометрическими, помогают в уточнении и выделении но­ вых рудоконтролирующпх структур, малых интрузий, жильных образований и т. д.

Примерами благоприятной геологической обстановки может служить приуроченность аномалии к зонам разломов.и смятия, опе­ ряющим нарушениям, мелким интрузиям, дайкам, кислым эффузнвам, фациям осадочных пород, обогащенных битумами и т. д.

Оценка перспективности аномалии по радиометрическим дан­ ным достаточно сложна. При интерпретации аэрогаммааномалий обращают внимание на.их локальность. Локальность аномалии — один из признаков ее перспективности, так как протяженность аномальных у-полей над рудными зонами, как правило, не превы­ шает 150—250 м. Однако локальность не является достаточным признаком перспективности аномалии. Другими необходимыми признаками перспективности служат превышение приведенной к уровню земной поверхности у-активности над у-актнвностыо вме­ щающих пород и превышение концентрации урана, определенного аэрогаммаспектрометрическим методом, в 2—3 раза по сравнению с окружающими аномалию породами.

Во всех случаях интерпретации у-аномалий необходимо учиты­ вать в совокупности геологические, геоморфологические, физикогеографические, радиометрические и геофизические данные.

В том случае, если аэрогаммааномалия признана перспектив­ ной, обязательно проводится ее наземная проверка.

190