Повна версія

Головна arrow Географія arrow Геологія. Прогнозування та пошук родовищ корисних копалин

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

МЕТОДИ РЕГІОНАЛЬНИХ ПРОГНОЗНО-МІНЕРАГЕНІЧНИХ РОБІТ

При регіональних прогнозних дослідженнях використовуються наступні геолого-геофізичні дистанційні та наземні методи: аерокосмос'емочние, геофізичні, геохімічні, мінералого-петрографічні, геологічного картування. комплексний мінерагенічній аналіз матеріалів.

Аерокосмічні методи включають аерофотозйомку, космічну радіолокаційну, інфрачервону, спектро-багатозональна, магнітну, гравіметричну, радіометричну зйомки. Масштаби робіт і комплекс методів визначаються особливостями досліджуваної території. Послідовна деталізація даних дає максимальний результат при застосуванні матеріалів з чотириразовим відмінністю в масштабах.

Тектонічна схема Бистрінского осередкової структури (басейн річки Швидкої, хр. Кумроч, Східна Камчатка)  (склав В. А. Селіверстов з використанням даних зйомок ІГС "Камчатгеологія")

Мал. 1. Тектонічна схема Бистрінского осередкової структури (басейн річки Швидкої, хр. Кумроч, Східна Камчатка) (склав В. А. Селіверстов з використанням даних зйомок ІГС "Камчатгеологія").

1-9 верхній структурний ярус: 1 - пухкі четвертинні відкладення, 2 - Верхнечетвертічние локальні аідезітобазальтовие вулкани, 3 - пліоценові андезити і дацити тумрокской свити, 4-6 - екструзії (4 - андезитів, 5 - дацитов, 6 - риолитов), 7 найбільші скупчення ДАЕК андезитів і порфіровидних діоритів, 8 - тіла експлозівних брекчий. 9 - пліоценові габро, діорити і кварцові діорити Бистрінского масиву; 10 - нижній структурний ярус - дислоковані крейда- палеогенові вулканічні, вулканогенно-осадові і теригенні відклади: кордону інтенсивних позитивних магнітних аномалій, марковані: 11 - ендоконтакти Бистрінского масиву, 12 - нерозкриті субвулканические тіла; 13-15 - тектонічні порушення: 13 скиди і взброси верхнього структурного ярусу, 14 - скиди і насування нижнього структурного ярусу, 15 - найважливіші розколи фундаменту; Фаніціо вогнищевих структур 16 - вулкан-плутоніческой Бистрінского. 17 - тектоногенной Водоспадної: 18 - деякі мінералізовані зони

В результаті виявляються наступні рудоконтролюючих структури:

  • 1) сводово-брилові підняття, що виникли в процесі активізації, глибинного палеодіапірізма, магматизму, метасоматізма, визначили мінерагенічній зональність концентричного типу (рис. 1);
  • 2) лінійні наскрізні зони, січні загальний структурний план території, серед яких виділяються рудоконтролюючих структури (рис. 2);
  • 3) очагово-купольні структури магматичної природи, що володіють радіально-концентричним будовою і контролюючих розміщення рудних вузлів, рудних полів (рис. 3).

Схема розміщення редкометалльних структурно-металлогенічеських зон і регіональних рудоконцентріческіх структур центрального Казахстану

Мал. 2. Схема розміщення редкометалльних структурно-металлогенічеських зон і регіональних рудоконцентріческіх структур центрального Казахстану

  • (Складена Н.В.Скубловой і ін. За даними дешифрування аерокосмоснімков та інтерпретації геофізичних матеріалів).
  • 1 - зони розломів; 2 - позднегерцінскіе гранітоїди; 3 - редкометалльние зони: Шалго-караобінского (1), Акбастауская (2), Акжал-Джамчінская (3), Кентерлау-Джамчінская, Уралбайская (5), Успенська (6), Актасская (7), Жанет-Кизилрайская (8).

Схема будови Дарасунський очагово-куполной структури | Зоріна та ін., 1989 |

Мал. 3. Схема будови Дарасунський очагово-куполной структури | Зоріна та ін., 1989 |:

1 - четвертинні відкладення; 2 - покриви вулканітів (J 3 -К1); 3 - вулканогенні породи амуджіканского комплексу (J2-3); 4 - породи субвулканических малих інтрузій гранодіоріт- і граніт порфиров амуджіканского комплексу (J2-3); 5 - лужні та сублужні граніти іерчуганского комплексу (T-J1); 6 - порфироподібна гранодіорити і граніти амананского комплексу (Т); 7 - алохтонні гранітоїди: Олекмінський комплекс лейкократових гранітів і сиенитов (PZ3-MZ1); 8 - автохтонні гранітоїди: Крестовский комплекс порід граноднорітовой интрузии (PZ2); 9- кручіпінскій комплекс метаморфизованних габброідних і ультраосновних порід (PZ |); 10 - комплекс кристалічних сланців (PR 2 -PZi); 11, 12 - кільцеві (вогнищеві) структури центрального типу: 11а - першого порядку, 11б - другого порядку, 12а - третього порядку, 12б - четвертого-п'ятого порядків; 13 - зони лінійних розломів: а - мантійного, б - внутрікорових закладення; 14 - лінійні (а) і кільцеві (б) розривні порушення; 15 - контури гравітаційної аномалії [по В.Д. Любаліну, 1977]: а- максимуму сили тяжіння, б-екстремуму; 16 - родовища (а) і рудопроявления (б); 17 - номера морфоструктур четвертого-п'ятого порядків: 1 - Дарасунський, 2 - Торгоконская, 3 - Ліпакінская, 4 Берковський, 5 Боровушкінская, 6 - Талатуйская, 7 - Земкекенская, 8 - Жарчіі- ська, 9 - Куліндінская, 10 - Бсрсінская, 11 - Вершино-Дарасунський

При оцінці перспективності територій основне значення мають геометричні форми зображення об'єктів - кільцеві та лінійні структури, що відображають неоднорідності глибинної будови земної кори при впливі мантійних магми-флюїдних потоків.

Методичними прийомами аналізу дистанційних даних є:

  • 1) послідовна деталізація аерокосмічних матеріалів, починаючи з дрібномасштабних;
  • 2) використання комплекту аерокосмічних матеріалів різних видів, близьких або однакових масштабів, а також фотозйомок одного виду, але різних за сезонним умовам зйомки;
  • 3) комплексна інтерпретація аерокосмічних геофізичних, геохімічних та інших матеріалів глибинних досліджень (рис. 4).

Регіональна космоструктурная схема Західної Якутії, створена на основі дешифрування середньомасштабних космофотоснімков

Мал. 4. Регіональна космоструктурная схема Західної Якутії, створена на основі дешифрування середньомасштабних космофотоснімков

  • (По А.Е. тюленевого і ін.):
    • 1 - наскрізні лінеаментного зони: 2 - окремі протяжні розломи; 3 - окремі дрібні розлами; 4 - кільцеві структури; 5 - осередки лужно-ультраосновних магматизму; 6 - ділянки, перспективні на виявлення експлозівного магматизму і зруденіння

Матеріали дистанційних робіт використовуються для вирішення таких прогнозно- мінерагенічних завдань [Прогнозно-металлогенические ..., 1985]:

  • 1) виявлення і аналіз закономірностей розміщення родовищ корисних копалин;
  • 2) визначення мінерагенічних факторів локалізації зруденіння;
  • 3) мінерагенічній (метал огеніческое) районування;
  • 4) розробка критеріїв прогнозу;
  • 5) виділення і оцінка рудоперспектівних площ і об'єктів;
  • 6) визначення ландшафтно-геохімічних особливостей і типів геолого тектонічних обстановок для цілей прогнозування;
  • 7) виявлення продовжень відомих рудоконтролирующих і рудолокалізующіх структур;
  • 8) аналіз мінерагенічній значення виявлених лінійних, кільцевих, блокових структур;
  • 9) виявлення вузлів перетину відомих рудоконтролирующих структур з знову встановлених геологічними лінеаментів з аеро- або космофотоснімкам;
  • 10) вивчення зображень на аерокосмофотоснімках рудних вузлів, рудних полів, родовищ і пошуки аналогів на сусідніх площах, що відповідають умовам типізації за специфічними ознаками проявів об'єктів;
  • 11) виявлення і уточнення структурної позиції рудопроявлений, родовищ в досліджуваному регіоні;
  • 12) встановлення можливих дайкового тел, ланцюжків штоків, кварцових жил, зон метасоматитов на продовженнях розломів, їх відгалужень, зон контактовому метасоматитов, стратифікована рудних об'єктів, вузлів перетину кільцевих і лінійних структур, вогнищевих вулканотектонічсскіх об'єктів і т.п. (Рис. 1-5).

Для виявлення геологічної природи зображення того чи іншого об'єкта необхідно уточнити відображення їх в геофізичних і геохімічних ПОЛЯХ. У процесі інтерпретації фотогеометріческіх даних залучається фаціальний, морфоструктурний аналіз матеріалів. Все це сприяє розшифровці прихованих глибинних рудоконтролирующих структур на досліджуваної території. Нерідко в процесі аналізу аерокосмічних матеріалів виявляються нові об'єкти, які не знаходили відображення в геологічну будову верхнього структурного поверху, тобто приховані глибинні структури.

Геофізичні методи . Поділяються на випереджаючі і супроводжуючі. До групи випереджальних методів відносяться аеромагнітна, аерогаммаспектрометріческая зйомки масштабів 1: 500000 ... 1: 25000; високочастотна гравіметрична, магнітні зйомки, електророзвідка тих же масштабів, сейсмічні роботи в профільному і площадковому варіантах; гамматепловая зйомка. На перспективних площах вибірково виконуються і наземні електророзвідувальні роботи: картіровочние ВЕЗ, ДЕП, СЕП, пошукові ЕП, ВП, МПП; на закритих територіях великомасштабна (1: 50000-1: 25000) гравірозвідка, профільна сейсморозвідка і майданна сейсморозвідка.

Регіональні геофізичні дослідження масштабів 1: 500000, 1: 200000 включають супутникову магнітну, гравітаційну, електромагнітну зйомки. Середньомасштабні аерогеофізіческой зйомки включають магніто, електро-, гамма-, теплові, а також наземні гравіметричні, структурно-електророзвідувальні методи ВЕЗ, ДЕЗ, ЗСП, регіональну сейсморозвідку КМПВ, МОВ, каротажні роботи. Для вивчення глибинної будови територій використовуються методи ДСЗ, ВЕЗ-МОВ в профільному і площадковому варіантах, а також методи сейсмічної томографії.

При прогнозних дослідженнях геофізичні матеріали сприяють вирішенню таких завдань:

  • 1) виділення рудоконтролирующих особливостей рудних об'єктів в геофізичних полях;
  • 2) виявлення й оцінки локальних аномалій, пов'язаних з рудними вузлами, рудними полями, родовищами;
  • 3) визначення рудоконтролирующих елементів геологічної будови досліджуваних територій;
  • 4) вивчення глибинної будови територій [Прогнозно-металлогенические ..., 1985].

Результати геофізичних досліджень відображаються на структурно геологічних схемах, схемах глибинної будови територій, картах закономірностей розміщення корисних копалин (рис. 5-7).

Виділення регіональної рудоконтролюючих структури геофізичними методами

Мал. 5. Виділення регіональної рудоконтролюючих структури геофізичними методами: а - карта локальних аномалій сили тяжіння варіацій, R = 5 км), б - схема геологічної будови з елементами металогенії в східній частині Східно-Уральського сп'яніння (по Л.М. Виноградову і ін.) .

1 - осадові породи, 2 - туфи і лави переважно кислого складу, 3 - дацітовие порфіри, 4 - туфи і туффіти змішаного складу, 5 - дацітовие порфіри, 6 - граніти, 7 - гранодіорити, 8 - габро, 9 - горизонтальна проекція контуру гранитоидного интрузива на глибині, 10 - розриви, 11 - зона рудоконтролюючих розлому. 12 - родовище міді, 13 - ізоаномали гравітаційного поля

Схема відображення вулкано- тектонічних структур, контролюючих мідно-Колчедан оруденение в поле локальних гравітаційних аномалій  (по В. І. Бергера і ін.)

Мал. 6. Схема відображення вулкано- тектонічних структур, контролюючих мідно-Колчедан оруденение в поле локальних гравітаційних аномалій (по В. І. Бергера і ін.):

  • 1 - інтенсивність гравітаційного поля;
  • 2 - мідно-колчеданних родовища і рудопрояви

При вивченні закритих і напівзакритих територій виявляються фізичні поля дозволяють інтерпретувати зумовили їх приховані геологічні тіла і структури, в тому числі рудоконтролюючих, під покривами еффузівов і пухкими відкладеннями. При проведенні глибинного геологічного картування використовуються способи поділу фізичних полів, створюваних геологічними тілами на різних глибинах. Тоді завдання об'ємного картування території вирішується без залучення великих обсягів бурових робіт. Для вивчення ПОТУЖНОСТІ пухкого покриву використовується ВЕЗ, іноді в комплексі з модифікаціями електропрофілювання. Зони гидротермального метасоматоза з продуктивною рудної мінералізацією виявляються методами ВП і ЕП. При вивченні рудоконтролирующих розривів використовують МЕДК і ВМП. Сейсмічні методи КМПВ, МОВ, МОГТ, МРНП, МІО, ДСЗ, ВСП, МІГ використовуються для вивчення внутрішньої структури осадово-ефузивних товщ, інтрузівов. Аерогаммаспектрометріческая, спектрозональних зйомки дозволяють розділяти інтрузіви за складом, геохимической і металогенічної спеціалізації (по U, Th, Ra, К). Гравіметровая зйомка є одним з ефективних способів вивчення глибинної будови регіону (див. Рис. 5, 6). Гамма-спектрометрія, Фотонейтронний, нейгронно-активаційний та інші ядерно-фізічсскіс методи нерідко використовуються для прямого прогнозу і оцінки можливих кількостей корисних компонентів на досліджуваних територіях.

Відображення рудного поля в геофізичних і геохімічних полях

Мал. 7. Відображення рудного поля в геофізичних і геохімічних полях

(Складена В. Д. Конкіним. А. А. Солодовим. Е Ь. Соловйовим):

I-IV - схематичні карти районування геофізичних полів: Ag (I). AZ (II), p K (III), 1:11 (IV); V - зведена схематична карта локальних геофізичних і геохімічних аномалій (Ag, AZ , р до . ЕП. Pbx7.n x Cu); VI - карта геохімічних ореолів (Pb * Zn> <Cu); VII - схематична геологічна карта 1-4 - локальні геофізичні аномалії: 1 - Ag, 2 - AZ, 3 - ЕП, 4 - р до ; 5-6 - комплексні аномалії: 5 - геофізичні а - AZ + р * + El I, б - ЕП + р до ; 6 - геохімічні - PbxZnxC'u; 7 - лінії, що обмежують площі зміщених і відірваних геохімічних ореолів; 8-15 - інтенсивність геофізичних і геохімічних аномалій (Ag мгл; AZ ТЕ, р до , Омм, ЕП мВ, PbxZnxCu n-IO *): 8 Ag, = 4, AZ = 1,5-6.0, р до = 5 100. PbxZnxCu => 700; 9 -Ag, = 3, AZ = 1,0-1,5, р до = 100-500; 10 - Ag., = 2. AZ = 0- 1,0, p K = 500-5000; 11 - ЕП = 0-50; 12 - Ag ; i = 1, p K = 10000; 13 - AZ = 0-0,5; 14 - ЕП-0-400; 15 - Pbx7.nxCu = 80 690, ЕП від 400 до 500; 16 - кварцитів-сланцева субформації; 17 - вапняки теригенно-карбонатної (перекриває) формації; 18 - черносланцевой (вуглецево-флішоідная) субформації, що включає пачки: вуглецево-кварц-карбонатно-слюдисто, вуглецево-кварц слюдисто-карбонатну. вуглецево-карбонат-кварц-слюдяні; 19 - доломітові мармури карбонатної (підстильної) формації; 20 дайки і силли перідотітов (а) і габро-діабазів (б); 21 метаморфогенні-метасоматичні породи; 22 - рудні тіла; 23 - Тийскій (Т) і Аквітскій (А) розломи; 24 - геологічні кордону; 25 - контур площі зйомок

Геохімічні дослідження . Прогнозно-мінерагегніческіе дослідження включають геохимическое картування, літохіміческіх зйомку, гідрогеохімічні, біогеохімічні, атмохимічеськие, ізотопно-геохімічні методи. У комплексі регіональних геологознімальних робіт геохімічні зйомки можуть бути випереджаючими і супроводжуючими. Надалі виконується деталізація виявлених геохімічних полів. Завданнями геохімічних досліджень є:

  • 1) вибір методу або комплексу методів і районування площ за умовами ведення геохімічних робіт;
  • 2) вибір мережі випробування;
  • 3) визначення елементів-індикаторів рудних об'єктів;
  • 4) вибір методу випробування і способів обробки, аналізів геохімічних проб;
  • 5) обробка геохімічних даних і інтерпретація отриманих геохімічних полів;
  • 6) виділення аномальних проб і ділянок;
  • 7) визначення рівня ерозійного зрізу рудоносної площі і масштабу зруденіння;
  • 8) виділення ділянок для детальних прогнозно-мінерагенічних досліджень (рис. 7, 8);
  • 9) виявлення рудоносних зон біохімічними методами (рис. 9).

Приклад вивчення геохімічного поля похованого рудного району баріт- свинцево-цинкової кремнисто-карбонатної формації

Мал. 8. Приклад вивчення геохімічного поля похованого рудного району баріт- свинцево-цинкової кремнисто-карбонатної формації

  • (По Л.М.Сахновскому і ін., 1988).
  • 1 - углисто-глинисто-кременисто-карбонатні породи, алевроліти, вапняки (С1t-v); 2 - углісто- кремнисто-глинисто-карбонатні, кремнисто-карбонатні породи, вапняки, що вміщають оруденение Атасуйского типу (D3tm); 3 - дайрінская свита (D3dr) -красноцветние пісковики і конгломерати, вулканіти кислого складу; 4 - пісковики, алевроліти, вулканіти кислого і середнього складу (D1-2); 5 - межі оголених площ; 6-9 - контури аномальних геохімічних полів різних типів; 6 - залізо-марганцевих рудних об'єктів (Mn, Pb, Zn, Ag), 7 - барит-поліметалічних рудних об'єктів надрудний, верхнe- і среднерудний рівні ерозійного зрізу (Zn, Pb, Ag, Ва, Hg, Mn, Сі), 8 - барит-поліметалліческпх рудних об'єктів - ніжнерудний рівень ерозійного зрізу [Ва, Pb, Zn, Hg, (Mn, Сі)]; 9 - кордони Прирозломного зони аномалій Мп; 10 - номера аномальних полів з встановленим (1. 2, 4, 5) і передбачуваним (3, 6. 7) оруденением і неперспективних (сильноеродованих) (8 і 9)

Схема біогеохімічних ореолів над прихованою рудної зоною

Мал. 9. Схема біогеохімічних ореолів над прихованою рудної зоною

а - літобіогеохіміческіе, глибинність від 2-20 до 20-70 м; б - гідробіогеохіміческіе, глибинність від 20-200 до 1000 м; в - атмобіогеохіміческіе, глибинність до 200 2000 м

  • (По А.Л. Ковалевському):
    • 1 - рудні тіла; 2 - їх первинні ореоли; 3 - корінні гірські породи; 4 - елювій; 5 - Алохтонні покрив; 6 - водоносний горизонт; 7 - рослини; 8.9 - рудні гідро- (8) і атмогеохіміческіе (9) ореоли; 10 фонові змісту елементів-індикаторів на графіках; II їх аномальні концентрації різної інтенсивності: а - слабкі (3-10 фонів), б - середні (10-30 фонів), в - інтенсивні (30-100 фонів), г - вельми інтенсивні (> 100 фонів)

Регіональні прогнозно-мінерагенічній дослідження супроводжуються аналізом геохимической ситуації площі робіт [Плющев, Шатов, 1985 г.]. Об'єктами такого аналізу, поряд з даними по відомим родовищ, рудопроявів, геохимическим аномалій, виявляються зони метасоматізма, зони при- вносить-виносу елементів, аномалії на геохімічних бар'єри в ландшафтах. Прогнозні об'єкти виділяються на основі який складають прогнозно-геохімічних карт (рис. 10, 11). Критеріями виділення рудно-формаційних зон служать приуроченість геохімічних полів до сприятливим геологічними структурами і кореляція рудних об'єктів з геохімічними полями і аномаліями. Виділення геохімічних аномалій і полів уточнює рудоконтролюючих чинники і закономірності розміщення корисних копалин в регіоні. Результати геохімічних зйомок масштабів 1: 200000 ... 1: 50000 служать основою для розшифровки регіональної геохимической зональності і для виконання геохімічного районування територій. Все це сприяє підвищенню надійності регіонального прогнозування.

Схема рудногеохіміческой зональності Казахстанської складчастої країни

Мал. 10. Схема рудногеохіміческой зональності Казахстанської складчастої країни

(По К. В. плющевого, В. В. Шатову, 1985).

Геохімічні зони розвитку рудних концентрацій: 1 - літофільних. 2 - хальколітофільних, 3 - літохалькофільних, 4-6 халькофільних (4 сурьмяно-ртутних, 5 - свинцево-цинково-мідних, 6 - золото-срібних), 7 - халькосідерофільних, 8 - сідерофільних, 9 - сідеролітофільних; кордону: 10 - істотно літофільних ареалів, 11 - головних геохімічних блоків (геоблоці)

В основу методології геохімічних досліджень Є.В. Плющев і В.В. Шатов взяли положення системного підходу: рівні організації природного речовини, головні і другорядні компоненти систем, видова приналежність гидротермально-метасоматичні утворень, концентрованість і поширеність природного речовини, моделі походження гидротермально- метасоматічеських утворень. Для території Казахстану авторами виділені чотири типові системи сполучених зон регіонального метасоматізма: плутоногенний фельдшпатоліт-грейзеновимі, околоінтрузівную Пропілен- Березітовий, вулканогенно фельдшпатофір-аргіллізітовую, Прирозломного пропіліт- Березітовий. Всі вони характеризуються специфікою поведінки микропримесей елементів. Для кожної зони обчислювалася площа сучасного зрізу S, а в її межах - ділянки, зайняті вихідними породами різного виду: S = S1 + S2 + ... Sn. Для кожної елементарної комірки-майданчики визначалося середній вміст металу СІО, C ie , ... Cin. В цілому для зони средневзвешeнний коефіцієнт привноса-виносу елемента по всіх породах склав ДС = (l / S) (AC, Sj + AC2S2 + ... + AC n S n ). Для центральних частин зон коефіцієнт ДС позитивний, а для периферичних - негативний. Тоді майданна продуктивність склала q = aC'S CO b, г / т км 2 , а умовна кількість переміщуваного металу Q ycn . = Р - DСV ум ., Де р - щільність породи, г / см 3 ; ДС - середньозважений для порід зони коефіцієнт привноса-виносу елемента зі своїм знаком, г / т; V ум . = SC - умовний обсяг зони, км 3 ; Q ycn . - умовна кількість переміщуваного металу, 10 3 т. Виконані геохімічні дослідження дозволили виявити для Казахстанської складчастої системи регіональну геохімічну зональність і дати узагальнену рудногеохіміческую схему (рис. 11).

Регіональна геохимическая зональність Казахстанської складчастої країни

Рис.11 Регіональна геохимическая зональність Казахстанської складчастої країни

  • (Є. Плющев і ін.)
  • 1 - межа Західного і Східного геохімічних блоків; 2 - кордону геохімічних поясів, провінцій і районів спостережувані, б передбачувані під чохлом пухких відкладень); 3-8 - Західний геоблок: 3 - провінції літофільнимі типу (1 - Кокчетавськая, 2 - Центральноказахстанський), 4 - провінції хальколітофільного типу (3 - Токрауская), 5 - райони слабковираженого літофільнимі типу (4 - Арганатінскій. 5 - Чуйський), 6 - фрагменти Каратау-Улутау-Джаркайнагачского і джалаіри-найманского літосідерофільіих поясів (6 - Джаркайнагачскій, 7 - Улутаускій, 8 - Ка ратаускій, 9 - Севсро-бетпакдалинской, 10 - Чу-Ілійський), 7 - провінції і райони слабковираженого сідеролітофільного типу ( 11 - Калмиккольская, 12 - Сарису-Тенізская, 13 - Бурунтаускій, 14 - Жеба лннскій, 15 - Анархайскнй). 8 - провінції і райони халькофнльного типу (16 - Каратаус- кая, 17 Джезказганский, 18 Джаільмінскій, 19 - Успенський, 20 - Тенізскій); 9-14 - Східний геоблок: 9 - провінції сідерохалькофільного типу (21 - Зайсан-Чінгнз-Тарбагатайского, 22 - Північно-Джунгарськая). 10 - провінції і райони літосідерохалькофільного типу (23 - Баянаульского, 24 - Західно-Калбінських, 25 - Кетменскій), 11 - провінції літохалькофнлиюго типу (26 - Селети- Степнякская, 27 - Східно-Прібалхашская, 28 - Південно-Джунгарськая, 29 - Кендьпстас -Заілійская), 12 - провінції літофільнимі типу (30 - Калба-Наримська). 13 - райони слабковираженого літофільнимі типу (31 - Центральноджунгарскнй). 14 - провінції халькофнльного типу зі слабко літофільностио (32 - Рудно-Алтайська)

Визначення аномальних геохімічних параметрів при побудові геохімічних ореолів і полів здійснюється наступним чином. Верхній і нижній межі коливань фонових змістів елемента встановлюються за формулами: З а = Сф ± За при нормальному законі розподілу, С 0 = Сф / е 3 при логнормального законі розподілу елемента, де С а - аномальний вміст елемента; Сф - фонове зміст елемента; а - стандартне відхилення; є - стандартний множник. При виділенні слабких геохімічних аномалій використовують методи многомерно-статистичного аналізу, додатково до аналізу трендових поверхонь і регрессионному аналізу [Принципи ..., 1979]. Трояндова поверхні як функція змістів елементів від просторових координат відбудовуються з використанням поліномінальної або регресійній моделі. При дослідженні трендових поверхонь підбирають таку, яка описує регіональну мінливість розподілу елемента.

Досліджуються структури аномальних геохімічних полів на основі спеціальних методів їх гомогенізації: R-факторний, дискримінантний, регресійний, метод нейронних мереж, кластер-аналіз змінних [В.Г.Ворошілов, 2007 г.]. Метод R-факторного аналізу заснований на обчисленні значень факторів шляхом перемноження факторних коефіцієнтів на концентрації елементів, нормованих на середній вміст по вибірці. При обчисленні значень факторів використовують не нормовані змісту елементів, а їх кларки концентрації. Матриця факторних коефіцієнтів обчислюється і на еталонному об'єкті. Порівняння еталонних і випробуваних об'єктів дозволяє виявити внутрішню будову геохімічного поля і тим самим прогнозувати приховане оруденение (рис. 12, 13).

Диференціація елементів по їх відцентрово-доцентрові властивостями в ряду зональності первинних геохімічних ореолів

Мал. 12. Диференціація елементів по їх відцентрово-доцентрові властивостями в ряду зональності первинних геохімічних ореолів.

Членування ряду наведено по Л.Н. Овчіннікову [1976 rJ Кривими показані частоти народження змістів в ореолах елементів, які належать до груп доцентрових (1), мінімально-відцентрових (2), дефіцитної-відцентрових (3) і відцентрових (4) (по В.І. Силаєва [1987 р ]), з виправленнями позиції Аu, Сu, Sn і As

Для визначення зв'язків між ресурсами і положенням зруденіння в геохімічних полях при кількісному прогнозі рекомендований варіант множинної кроків-циклічної регресії [Р.І. Дубов і ін., 1979 г.]. Цей метод вимагає попереднього побудови функції регресії на відомому стандарті.

гідрохімічні карти південно-східної частини Сибірської платформи

Мал. 13. гідрохімічні карти південно-східної частини Сибірської платформи

(по І. С. Ломоносову і ін.) а - геологічна схема: 1 - карбонатні, місцями соленосних відкладення а1 а 2 ; 2 - мергелі і алевроліти з прошарками пісковиків і гіпсу А2-a3; 3 - пісковики і доломіт з прошарками аргілітів і алевролітів О1-О 2 ; 4 - алевроліти і аргіліти з прошарками пісковиків і вапняків О2-О3; 5 - осі антиклиналей; 6 - розломи встановлені (а) і передбачувані (б).

Поверхневі води, щільність опробування 1 точка на 300 км ': б - загальна мінералізація (в г / л): 1 - 15-24; 2 - 3.5- 15; 3 - 0.8-3.5; 4 - 0.2-0.8; 5 - 0,1-0.2; 6 - менше 0,1; в срібло (в мкг / л): 1-19- 33; 2 - 3,5-19; 3 - 0.4-3,5; 4 - менше 0,4; г-мідь (в мкг / л): 7 - 1,6-2,2; 2 - 0.6-1,6; 3 -0,15-0,6; 4 - менше 0,15.

Підземні води, щільність опробування 1 точка на 50 км 2 : д - срібло (в мкг / л): 1 - 8-22; 2 - 2,5-8; 3 - 0,5-2,5; 4 - 0,07-0,5; 5 - менше 0,07; е - мідь (в мкг / л): 1 - 0,8-1,6; 2 - 0,3-0,8; 3-0,15- 0,3; 4 - менш 0.15

В.М. Питулько, І.М. Кріцук [1990] показали, що самоорганізація геохімічних полів обумовлена багаторівневими структурами, поширеними в рудоносних регіонах. Такі багаторівневі структури володіють просторовою і статистичної впорядкованістю, що використовується для прогнозування рудних районів і полів в різних територіях. Зональний розміщення відцентрових і доцентрових елементів і геохімічних показників у всіх різнорангових ореолах і полях однотипно і універсально (рис. 12, 14). Ними запропоновані підходи до прогнозування та оцінки потенційних рудних районів, рудних вузлів, рудних полів.

Основні елементи-індикатори ореолів рудоносних структур різного рангу і їх місце в рядах латеральної зональності

Мал. 14. Основні елементи-індикатори ореолів рудоносних структур різного рангу і їх місце в рядах латеральної зональності.

РК - елементи рудного комплексу; ОРЕ - основний рудний елемент; РСт - рудний стовп

Зональний розподіл елементів в ореолах ендогенних об'єктів будь-якого рангу є однотипним і універсальним. За виявленими показниками геохимической зональності в рудних полях можна встановлювати положення центру рудонакопленія і тим самим виконувати прогнозування (рис. 15).

Зміна з глибиною величини мультиплікативного коефіцієнта зональності   первинних ореолів оловорудних родовищ Далекого Сходу

Мал. 15. Зміна з глибиною величини мультиплікативного коефіцієнта зональності первинних ореолів оловорудних родовищ Далекого Сходу

(по С. В. Григоряну і А.Г.Міронюку). Родовища: 1 Південне, 2 Смирновскую, 3 - Зимове, 4 - Вірне, 5 - Гілляста. 6 - Іванівське, 7 - Дальнетаежное. 8 - Важке, 9 - Звичайне

Структурно-тектонічний аналіз . У процесі такого аналізу виділяються і диференціюються структурні тваринний розривні форми, визначаються їх закономірні просторові і тимчасові поєднання. Встановлюються зв'язки між геологічними тілами, тектонічними структурами і рудними скупченнями. Структури складчасті і диз'юнктивні, очагово-купольні є найважливішими рудоносними утвореннями земної кори. Основною метою тектонічного аналізу служить реставрація історії геологічного розвитку регіону і його тектонічного районування. Використовуючи результати структурно-тектонічного аналізу в комплексі з геофізичними і геохімічними даними можна виділяти рудоносні і потенційно рудоносних геологічні структури та тіла. Рудна мінералізація зазвичай локалізується в найбільш ослаблених, ускладнених частинах структур - в замках складок, флексури, шовних зонах, ділянках максимальної дисгармоничности, ускладнених розривами. З урахуванням всіх цих та інших регіональних факторів виконується прогнозування рудоносности територій.

Морфологічний аналіз полягає в реставрації ходу розвитку земної кори на певній території. Він виявляє зв'язок між ендогенними (рухами земної кори), екзогенними процесами і сучасної морфологією поверхні Землі на території досліджень. При прогнозно-мінерагенічних дослідженнях на основі морфологічного аналізу визначається просторова зв'язок рудної мінералізації з морфоструктурами. Методами морфологічного аналізу служать геоморфологическое картування, морфоструктурний і морфотектоніческій аналізи територій. Вони добре освітлені в спеціальних публікаціях Д.Г. Сапожникова [1972], І.К. Вовчанської та ін. Наприклад, математичне моделювання поверхні регіонального пенеплена Центрального Казахстану дозволило виявити морфоструктури різних порядків: Центрально-Казахстанська підняття, дочірні склепіння і кільцеві морфоструктури. Вдалося виявити ряд невідомих або передбачуваних по геофізичним даним кільцевих вулканоплутоніческіх структур, з якими пов'язана ендогенна рудна мінералізація (див. Рис. 11).

Палеотектонические реконструкції дозволяють виявляти геологічні палеообстановкі, подібні до тих, в яких в сучасних умовах формуються деякі види корисних копалин - осадові заліза, марганцю, бокситів і інших. Основними методами є фаціальний аналіз, сравнітельнолітологіческій, палеоекологічного аналізи. Палеотектонические реконструкції широко застосовуються при регіональному прогнозуванні корисних копалин екзогенного, екзогенно-ендогенного класів. У цих випадках основними методами служать аналіз потужностей опадів, аналіз незгод і перерв між товщами, аналіз тектонічних порушень і магматизму. Великомасштабні дослідження формують палеотектонические критерії виявлення різних типів родовищ корисних копалин в тих чи інших регіонах.

Формаційний аналіз виконується для систематики природних асоціацій гірських порід і руд, характеру їх взаємних зв'язків в історії розвитку земної кори і окремих її структур. Вивчення умов утворення і закономірностей розміщення родовищ корисних копалин, формационная систематика рудних об'єктів нерозривно пов'язані з розвитком вчення про геологічні формації.

Для цілей регіонального прогнозу найважливіше значення має виявлення рудоносних і рудовмещаюшіх формацій, систематизація родовищ і проявів корисних копалин з виділенням рудних формацій і формаційних типів родовищ. При виділенні рудних формацій широко використовуються історико-геологічний та структурно-речовинний підходи. Вони добре освітлені в геологічній літературі. Найбільший внесок в їх розвиток внесли Ю.А. Білібін, Л. Брсйтгаупт, Д.І. Горжевскій, Е.Е. Захаров, С.С. Смирнов, В. І. Смирнов, В.А. Кузнецов, Р.М. Константинов, Д.В. Рундквіст, Ф.Н. Шахов та інші дослідники.

Виявлення критеріїв виділення рудних формацій дозволяє відрізняти серед однотипних формаційних груп безрудні від рудоносних об'єктів. За складом, структурою, геологічної позиції рудоносні формації мають ознаки, що вказують на той чи інший супутній тип зруденіння. За характером зв'язку зруденіння з геологічними формаціями виділяють продуктивні рудоносні - гидротермально-метасоматичні, осадово-діагенетіческой, осадово-гідротермальних, вулканогенно-гідротермальних, метаморфогенні-гідротермальних формації. Складовою частиною їх є рудний парагенезіс. Також виділяють рудоносні материнські формації - осадочную, магматичну, Метасоматичні, з якими генетично пов'язане оруденение; рудовмещающіе - ранню осадочную, пізню метаморфічну, Метасоматичні, магматичну [Рундквіст і ін, 1986].

А.І. Кривцовим [1989] запропонована інша класифікація геологічних формацій по їх ролі в рудогенеза з виділенням рудовмещающих, рудоносних, рудогенерірующіх, рудообразующих. Рудовмещающіе формації виступають в якості середовища рудоотложенія. Рудоносні виступають як середовище рудоотложенія і як джерело процесів рудогенеза. Рудогенерірующіе формації служать джерелами енергії, речовини та транспортують агентів рудогенеза, локалізованих в рудовмещающих формаціях. Рудообразующие формації є джерелами енергії при рудоутворення, а джерелами речовини служать рудоносні формації.

 
<<   ЗМІСТ   >>