Файл: Ковалевский, А. Л. Биогеохимические методы поисков золоторудных месторождений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 25
Скачиваний: 0
Для золота и наиболее изученных его спутников - свинца, цинка, меди и молибдена - отмечаются следующие особенности форми рования рудных биогеохамических аномалий в зависимости от стадии развития зоны окисления. На ранних стадиях, когда первичные сульфидные минералы сохраняются в верхней корнеобитаемой зоне рых лого покрова, а кора выветривания горных пород представлена глы бами и преобладанием щебнистого материала, наиболее контрастные биогеохимияеские аномалии характерны для мышьяка, цинка, меди и молибдена, сульфиды которых наименее устойчивы, а такие для дисперсного золота. На средних стадиях развития зон окисления, характеризующихся развитием глинисто-щебнистого материала и зна чительным выносом легкорастворимых элементов, наиболее контраст ные биогеохимические аномалии отмечаются для золота, молибдена и свинца. Наименее подвижны на заключительных стадиях развития зон окисления золото и свинец, которые в этих условиях являются наилучшими лито- и биогеохимическими индикаторами коренной золо
торудной минерализации. Рассмотренные и другие особенности геохи мических ландшафтов следует учитывать не только при выборе эле ментов-индикаторов, но и при интерпретации оиогеохимических аномалий.
Кроме рассмотренных, особенностями золота и его спутников, имеющими отношение к биогеохимическим поискам, являются локаль ность первичных и вторичных литохимических ореолов большинства коренных рудных месторождений (размеры ореолов промышленных руд ных тел обычно не превышают 10-50x100-500 м), высокая контраст ность и плохая коррелируемость по соседним профилям литохимиче ских аномалий золота (коэффициент контрастности - KK^IOO-IOOOO < и более) и значительно меньшая контрастность аномалий при несколь ко лучшей коррелируемости его спутников - ККЛ = 3-100 [3,4 и др.) Локальность ореолов большинства типов коренных золоторудных мес торождений, по сравнению с полиметаллическими, медно-колчедан ными, редкометальными ( штокверковыми) и некоторыми другими обу славливает использование для поисков этих месторождений геохими ческих съемок масштаба 1:50 000-1:10 000, а при детализационнооценочных работах на флангах месторождений и на перспективных аномалиях - съемок масштаба 1:10 000-1:2 000.
- 8 -
Выбор биологических ооъектов для опробования
Особенности накопления золота и большинства его спутников произрастающими на золоторудных месторождениях растениями изуче ны слабо* Этот вопрос специально не изучался, рассматриваемые ниже данные являются фрагментарными и касаются не всех геохимиче ских индикаторов золоторудной минерализации.
Наиболее важной особенностью накопления элементов-индикато ров растениями, которая определяет эффективность биогеохимических поисков, является наличие у них физиологических барьеров по отно шению к высоким концентрациям этих элементов в питающей среда. Наличие барьеров, снижающих контрастность рудных аномалий в расте ниях, отмечалось многими исследователями [13,15,19,20, 2 ,5,12, 14,17,25,30,31,32] . Однако до недавнего времени считалось, что влияние их Hai бйогеохимические поиски несущественно [25] .Иллю страцией этого мнения является, в частности, то, что в "Методи ческих указаниях по геологической съемке масштаба 1:50 000" (биогеохимические и геоботанические исследования) [22] не рассматри ваются .данные о физиологических барьерах растений и предельных концентрациях элементов-индикаторов в конкретных биологических объектах (биообъектах): видах, органах и частях органов растений в качестве их биогеохимических параметров, имеющих значение при поисках.
В настоящее время имеются фактические данные, свидетельствую щие о наличии барьеров поглощения у растений по отношению к 40 химическим элементам. Их наличие можно предполагать по отноше
нию во всем элементам периодической системы Д.И.Менделеева, вклю чая трансурановые элементы [17] .
Важнши для поисков руд особенностями барьеров растений являютая:
-специфичность проявления этих барьеров у различных био объектов (видов, органов и частей органов растений) и в разные фазы развития;
-наличие неинформативных ("запрещенных" для использования при поисках) биообъектов, у которых предельные концентрации не имеют статистически достоверных превышений над кларковыми иди фо новыми содержаниями конкретных элементов-индикаторов;
-9 -
-наличие дане у одной особи растения безбарьерных (высоко информативных) и низкобарьерных (неинформативных или запрещенных) частей;
-наличие диапазона изменения максимальных концентраций в растениях при повышенных, а не при максимальных концентрациях в почве, которое может уводить поисковиков от богатых руд к беднш. Эти особенности свидетельствуют о важности вопроса выбора био объектов для опробования при поисках и о возможности выбора био объектов, являющихся наиболее информативными в конкретных услови ях ведения поисковых работ. Очевидно, что для этого выбора необ ходимо разделение и группирование биообъектов по величине превы шения предельных концентраций различных элементов-индикаторов над местным биогеохимическим фоном (ЕГФ) соответствующего биологи
ческого объекта.
Достаточно удобным для биогеохимических поисков является разделение биообъектов на четыре группы; I) безбарьерные, 2) вы сокобарьерные с предельными концентрациями - Сц , превышающими фоновые приблизительно в 100 раз (в 30-300 раз и более), 3) сред небарьерные с Сп ~ 10-БГФ и 4) низкобарьерные с Сц » БГФ. В настоящее время нами составлены таблицы группирования 50-90 над
земных биологических объектов |
для 12 рудных |
элементов: Аи7РЗ, Мо, Ад, Ва , W , |
В8, F, М п, Fe , U и Во. Ста |
тистические характеристики этого группирования (табл.З) показы
вают, что по увеличению барьерных свойств изученные элементы об разуют следующий ^яж- Ro-^ Ро<^Аи,Рв<\Р1Ag^B8,cU'£-FcBc[<Af/r,Fe.
Только у двух из 12 элементов - Ra и Мо - не были установлены запрещенные для использования при поисках низкобарьерные биообъек ты. Относительное количество их равно 20-51% для Аи, PS, Ва, Agf W аВеа особенно велико для £^(80%), Р (90%),Л^7(94%) и
Ре (100%). Среднее количество таких запрещенных для использова ния прш поисках биообъектов для 12 изученных элементов равно 50% (см .табл .З ). Данные табл.З свидетельствуют о том, что при опробования любых видов и органов растений со средней вероятностью 50% (для 12 изученных элементов) резуль
таты биогеохимических поисков могут считаться браком, так как не дают поисковой информации (статистически достоверные биогеохимические аномалии над известными рудными телами с открытыми
- 10 -
литохимическими ореолами отсутствуют) [11,22] . Данные табл.З показывают также, что наилучпшми биогеохимическими индикаторами рудной минерализации являются Ra, Mo,flu и Рв , У которых суммар ное количество высокоинформативных биообъектов первой и второй групп превышает 32% (одну треть). К элементам, практически не пригодным ("залрещеннш") для использования при поисках, относят ся Мп и ?е.
Барьерные характеристики изученных биообъектов для Аи,Ад,Р6,Мо и За - элементов-индикаторов золоторуд
ной минерализации иллюстрируют табл.4-8. Биообъекты, наиболее информативные на комплекс элементов-индикаторов золоторудной ми нерализации приведены в табл.9. В ней же даны их важнейшие харак теристики, включая данные о растительно-почвенных коэффициентах (РПК) на фоне и на рудных аномалиях и об относительном содержа нии элементов-индикаторов в биообъектах, отобранных на одних и тех же точках наблюдения (ОСБО - относительное содержание элемен та в биологическом объекте). Величины ОСБО являются количествен ным параметром (поправочным коэффициентом), позволяющим приводить результаты биогеохимической съемки к стандартному биообъекту.
В качестве такого биообъекта следует использовать выбранную для опробования часть растения, наиболее распространенного (доминант ного) на поисковом планшете.
Для систематического опробования при поисках золоторудных месторождений в залесенных, затаеженных и заболоченных районах страны рекомендуется только шесть биообъектов: кора сосны, бере зы и лиственницы, надземные части бобовых и осоковых травянистых растений и живой мохово-лишайниковый покров (см .табл .9). Очевид но, что в конкретных условиях ведения поисковых работ рекомендуе мый список биообъектов может быть изменен и дополнен, но, вероят но, во всех случаях он будет небольшим.
Целесообразность группирования биообъектов по их барьерным свойствам и использование при поисках только наиболее информатив ных безбарьерных и высокобарьерных биообъектов первой и второй
групп |
иллюстрируется |
рис.1 и 2. На них видно, что при |
одновре |
||
менном опробовании низкобарьерные биообъекты |
четвертой группы |
||||
практически не дают поисковой информации над |
известными |
рудными |
|||
телами |
с |
открытыми литохимическини ореолами(ККб = 1 -2 ), |
в то вре |
||
мя как |
в |
биообъектах |
первой группы наблюдаются высококонтрастные |
- I I -
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
|||
Статистические данные группирования надземных биообъектов |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
по индикаторным характеристикам при поисках рудных месторождений |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Характеристика |
Относительное количество |
биообъектов, |
% |
|
|
|
|||||||||
Группы биообъектов |
биообъектов над |
Ra |
Мо Ли |
РВ |
(У |
А$_ Ва |
Be |
и |
F |
Мп Ре |
С£&! нее |
||||||
соответствующими |
|||||||||||||||||
|
|
рудными телами |
139х |
64 |
67 |
70 |
31 |
90 |
57 |
53 |
65 |
60 |
54 |
50 800 |
800 |
||
|
|
|
|
||||||||||||||
Безбарьерные, |
См превышают Сф |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
количественные |
в 300 раз и более; |
100 |
16 |
10 |
3 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
. 0 |
0 |
12 |
|
|||
|
|
Г= 0 ,8 -1 ,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
Высокобарьерные, |
См превышают Сф в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
|
|
|
20 |
|
|
4 |
3 |
3 |
0 |
0 |
13 |
|
||||
приближенно-коли |
30-300 раз и бо |
65 |
26 |
22 |
7 |
0 |
|
||||||||||
чественные |
|
л ее ;'/' =0,5-0, 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднебарьерные, |
См превышают Сф в |
|
|
|
|
|
|
|
45 |
17 |
7 |
6 |
0 |
25 |
|
||
качественные |
|
3-30 раз; |
|
0 |
19 |
44 |
35 |
32 |
49 |
65 |
|
||||||
|
|
/-= 0 ,2 -0 ,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
|
Низкобарьерные |
См< (1 -3 ) |
• Сф; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
51 |
|
|
|
|
|
|
||||
(фоново-барьерные), |
А* = -0,6 ’- |
+0,2 |
0 |
0 |
20 |
33 |
45 |
42 |
35 |
80 |
90 |
94 |
100 |
50 |
|
||
непригодные |
("за |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прещенные") |
для |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
опробования при
Примечания: I . Принятые сокращения: См и С* - максимальные и фоновые концентрации эле ментов в соответствующих биообъектах; г - коэффициент линейной корреляции концентрации изу
чаемого элемента в системе "биообъект - горизонт питания растения".
Б графе Относительное количество биообъектов" знаменатель показывает количество изу ченных биообъектов.
Т а б л и ц а 4
Группировка биообъектов по индикаторным характеристикам на золото (по данным Л.В.Разина и И.С.Рожкова, 1966 [26] с дополнениями автора)
Название
объектов
Безбарьерные - количественные
Высокобарьерные - приближенно-коли чественные
ы
I
Средаебарьерные - качественные
Характеристика |
|
Виды и органы растений (биообъекты) |
||
объектов над золото |
|
|||
рудными телами |
|
|
||
См^1 -3 0 г /т и пре |
Кора с древесиной лиственницы даурской. Надземные |
|||
вышают Сф<0,01 г /т |
части шикши, майника двулистного, синюхи льноцветной, |
|||
чемерицы остродольной, линнеи северной. Мхи, лишайни |
||||
в 300 |
раз и более; |
ки, плауны. Грибы: масленок, подосиновик, моховик, |
||
РПК*^ |
= 3-30 |
трутовник. |
||
|
|
|||
См = 0,3-10 г /т и |
Кора с древесиной сосны обыкновенной и березы плоско |
|||
превышают Сф в 30- |
листной. Ветви с листьями (хвоей) осины дрожащей,бе |
|||
резы Миддендорфа, малины сахалинской, жимолости алтай |
||||
300 |
р а з ; |
ской, шиповника иглистого, багульника болотного, ку |
||
РПКа |
= 0,3-10 |
рильского чая, сосны. |
||
Надземные части линнеи, осоки стоповидной, вейника |
||||
|
|
|
лапландского и Лангодорфа, клевера лугового, костяни |
|
|
|
|
ки каменистой, мытника лабрадорского, пижмы обыкновен |
|
|
|
|
ной, княжика охотского, хохлатки пенолистной, ячменя |
|
См = 0,03-1,0 г /т и |
короткоостного, кровохлебки аптечной, кошачьей лапки. |
|||
Кора с древесиной осины. Ветви с листьями (хвоей) оси |
||||
превышают Сф в 3- |
ны, березы Миддендорфа, гибридной и плосколистной, |
|||
рябины сибирской, малины, жимолости, шиповника, ба |
||||
30 раз;РПКа=0,03-1,0 |
гульника, сосны, кедра сибирского, кедрового стланни- |
|||
|
|
|
ка, ели сибирской, лиственницы, ивы Флодера и пяти |
|
|
|
|
тычинковой, ольхи кустарниковой, курильского чая. Над |
|
|
|
|
земные части смородины, моховки, голубики, черники, |
|
|
|
|
брусники, полевицы белой и Триниуса, вейника лапланд |
|
|
|
|
ского |
и Лангсдорфа, пижмы, княженики, кипрея узколист |
|
|
|
ного, |
полыни обыкновенной, хвоща болотного. |