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

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

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

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.