Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Комплекс геофизических методов для поисков месторождений золота в Юго-Восточной Якутии в условиях вечной мерзлоты
ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Комплекс геофизических методов для поисков месторождений золота в Юго-Восточной Якутии в условиях вечной мерзлоты"
МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР
¡Научно-производственное объщныше рудгншизика
Специализированный совет Д.071,19,01
на правах рукописи Скрепинский Сергей Борисович
УДК 550.03;553.4П
КОМПЛЕКС ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ПОИСКОВ ИЕСТОРОлДОШ ЗОЛОТА В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ 4КУТИИ В УСЛОВИЯХ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ
Специальность 04.00,12 - геофизические
методы поисков месторождений полезных ископаемых
Автореферат
диссертации на соискание учапоЛ степени Кандидата гзолаго-минералашческих наук
Ленинград 1990 г.
Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте разведочной геофизики /ВИРГ/, научно-производствеШмг! объединения "РУДГЕОФИЗИКА" Министерства геологии СССР
Научный руководитель: доктор геолого-минералогическйх наук,
старший научный сотрудНйк Рысс Ю.С.
Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических йаук,
Профессор Захаров В.Х.
кандидат геолого-Ыинералогических наук» старший научный сотрудник Сёыин Ю.А»
Ведущее предприятие: комбинат "Алданзолото"
Защита состоимся /7 ОллУЯ^Я 1991 Г'ода в 14 час.ЗО Мин на заседании Специализированного совета Д.071.19.01 при Всесооз Нбм институте разведочной геофизики НПО "Рудгеофизйка" По адресу: 193019, г.Ленинград, ул/Заянсоваай, дом 20, в зеле заседаний ученого совета.
С диссертацией можно познакомиться в библиотеке НПО "Рудгеофизика".
Автореферат разослан " 199$ года.
Ученый секретарь Специализиро ванного совета, к.г.-ы.н. А.В.Поляков
0Б1ДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Растущие потребности в минеральном :ырье требуют соверленствования методики поисков месторождений юлезных ископаемых. 3 современных условиях одной из наиболее )ажных проблем совершенствования методики поисков является увели-гение глубинности исследований при одновременном ускорении всего фэцесса геологоразведочных работ. Особое значение вышесказанное ¡меет для поисков новых золоторудных объектов вблизи известных «есторождений в Юго-Восточной Якутии. Решение названной задачи юзможно либо за счет увеличения глубины и скорости проходки гор-
с
1ых выработок, либо за счет широкого использования известных и ювых геохимических, геофизических и физико-химических методов зазведки. В диссертации предпринята попытка решить проблему вто-5ым способом - за счет использования комплексов геофизических и ^еоолектрохимического методов.
Цель работы заключалась в создании комплексов геофизических I геоолектрохимических методов, способствующих выявлению скрытых I погребенных золоторудных месторождений Дуэтского и Куранахского 'ипов в Якутии.
Задачи исследования.
I. Изучить возможности геофизических методов для поисков :крытых и погребенных золоторудных месторождений Дуэтского и Ку->анахского типов. В частности: исследовать возможности выявления )удоконтролируюдих отложений по различии в электрическом сопротив-[ении с помощью соответствующих электроразведочных методов: оце-шть возмошости пьезоэлектрического метода для поисков кварцевых •бъектов, перекрытых рыхлыми и коренными отложениями; определить (елесообразность применения сейсморазведки методом преломленных юли (М1Ш) для выделения карстовых образований в кембрийских кар-
бонатных породах под покровом рыхлых и консолидированных терриген ных отложений; исследовать возможности метода ЧИМ для оценки золо тоносности выявленных перс ктивных объектов.
2. Оценить особенности влияния вечной мерзлоты на результаты используемых геофизических методов и метода ЧИМ, а также найти способы преодоления данного влияния.
3. Предложить оптимальные комплексы геофизических методов для поисков скрытых и погребенных золоторудных месторовдений Ду-этского и Нуранахского типов, в юго-восточной Якутии.
Методика исследований. Решение поставленных задач осуществлялась путем выполнения экспериментальных и производственных работ. Экспериментальные исследования проводились на участках с известным геологическим разрезом, а также на моделях в лабораторных условиях. На основании полученных данных были выбраны геофизические методы и метод ЧИМ, позволяющие решить задачу поисков скрытых и погребенных месторс5ждениЙ Дуэтского и Нуранахского типов. Из предложенных методов были составлены комплексы, которые были опробованы в Аллах-ШЬском и Центрально-Алданском районах применительно к названным типам рудных объектов.
Научная новизна.
I. Установлены возможности выделения:
а) песчаников среди более мелкозернистых пород Верхоянско - го комплекса в Аллах-Юньском районе и комплекса покров
ных терригенных (рыхлых и консолидированных) отложений на фоне карбонатных пород в Центрально-Алданском районе методом радиокип;
б) кварцевых жил и зон окварцевания среди песчаников с по мощью пьезометода;
и) карстовых образований сейсморазведкой Ш1В в толще карбонатных отложений Центрально-Алданского района; г) золотоносных участков методом ЧИМ в пределах выявленных кварцевых жил и зон в Аллах-Юньском районе, а также в карстовых впадинах в Центрально-Алданском районе.
2. Показано, что наличие вечной мерзлоты не мешает решению задач картирования и поисков методами радиокип, сейсморазведки МПВ, пьезоэлектрического эффекта и ЧИМ.
3. Предложена методика раи'эг методом ЧИМ в условиях вечной мерзлоты.
4. Рекомендованы комплексы геофизических методов длд поисков золоторудных объектов Дуьтского и Куранахского типов.
Практическая значимость. Разработанная технология поисков золоторудных месторождений Дуотского и Куранахского типов позволяет обнаруживать скрытые и погребенные рудные объекты с меньшими затратами времени и средств, нежели при использовании стандартной технологии поисков за счет использования менее трудоемких геофизических методов. Экономический эффект от внедрения предлагаемых технологий составил: в Аллах-Юньском районе - более 200 тысяч рублей, а в Центрально-Алданском - около 150 тысяч рублей.
Защищаемые положения. I. Для условий вечной мерзлоты и увеличенной мощности рыхлых отложений в ого-восточной Якутии предложены рациональные комплексы геофизических и геоэлектрохимического методов. В Аллах-Юньском золотоносном районе предлагаемый комплекс позволяет последовательно выделить рудоконтролирующие песчаники методом радиокип, найти среди них кварцевые жилы пьезометодом, а затем оценить золотоносность кварцевых образований методом ЧИМ, В Центрально-Алданском золотоносном районе разработанный комплекс позволяет выделить рудоконтролируютие покровные отложения методом
радиокип, найти сейсморазведке." МПВ заполненные ими карстовые образования, а затем оцеп:' их золотоносность с помощью метода Ч1№
2. Вечная мерзлота и ^го-Восточной Якутии не мешает выявлена геофизическими методами (редиокил, сейсморазведка МПВ, пьезомето; рудных объектов Дузтского, Куранахского типов, и установлению их золотоносности методом ЧИМ.
3. Методика проведения работ методом ЧИМ в условиях вечной мерзлоты.
Фактический материал. Основной материал, использованный авт( ром диссертации, получен в 1982-1989 годах. За отот период был< проведено более 30 лабораторных опытов на модельных системах. Опытно-методические исследования упомянутыми выше геофизическими и геоэлектрохимическими методами выполнены на 15 участках с изве стным геологическим разрезом. Полевые производственные исследова ния с участием и под руководством автора проводились в ИГО "Якут геология" и ПО "Якутзолото" более, чем На 10 участках.
Апробация работы. Результаты исследований, на основании кот рых написана диссертация, докладывались на научно-технических с вещаниях ПГО "Якутскгеология", на Всесовзном совещании сцециалис тов МИНЦВЕШЕТа и на конференции молодых специалистов ПГО "Якуст геология".
Публикации. Пс теме диссертации опубликовано б работ.
Реализация работы. Использование предложенных геофизических комплексов для поисков золоторудных месторождений Дуэтского и К} ранахского типов способствовало обнаружения 5 новых рудных объе! тов в различных районах юго-восточной Якутии. Экономический э<) фект составил в среднем около 12 тысяч рублей на один квадратны} километр изучаемой территории.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. Она содержит 92 страницы машинописного текста, 3 таблицы, 54 рисунка, библиография - 22 наименования.
Автор благодарен своему научному руководителю д.г.-м.н. Ю.С.Рыссу, способствовавшему постановке диссертационной темы и решению затронутых в лей вопросов. Автор признателен к.г.-м.н. И.С.Гольдбергу и к.Гт-м.н. Н.М.Нейлтадту, за дискуссии, которые были весьма полезны при исследованиях и написании работы. Особую признательность автор хочет выразить А.С.Колеватову, совместно с которым была выполнена большая часть полевых работ.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Возможности геофизических и геоэлектрохимических методов для поисков скрытых и погребенных золоторудных месторождений определяются закономерностями геологического строения районов, а также физическими свойствами пород, слагающих оти регионы.
Глава I. ГЕОЛОГО-ГЕОМЗИЧЕСКАЛ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА РАБОТ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Все известные месторождения Дуотского типа представляют собой маломощные субпластовые кварцевые жилы, приуроченные к пачкам песчаников Верхоянского черносланцевого комплекса. Золотое оруденение промышленного характера располагается в жилах неравномерно, в основном в виде "рудных" лент. Месторождения Дузтского типа относятся к малосудьфидной золото-кварцевой формации. Общее количество сульфидов в рудных телах очень редко превышает 1%. Основная часть сульфидов представлена пиритом и арсенопиритом.
Рудоконтролирукщие песчаники имеют повышенное электрическое сопротивление по сравнении с остальными отложениями Верхоянского комплекса. В свою очередь г езоактивность песчаников, равно как и остальных пород, намного ниже пьезоактивности кварцево-рудных образований. Влияние вечной мерзлоты на электрическое сопротивление пород заключается в резком увеличении сопротивления рыхлых промороженных отложений более, чем в 20 раз и всего в 1,5-2 раза у всех консолидированных отложений Верхоянского черносланцевого комплекса по сравнению с их талым состоянием.
Месторождения ЦуранахсКого типа в Центрально-Алданском районе представляют собой продукты выветривания коренных золото-пот-сульфидных объектов, переотложенные в карстовые полости. Положение их в плане контролируется стратиграфическим несогласием между карбонатными и терригенными отложениями. Приуроченность золотоносных участков к каким-либо литологическим разностям отложений отсутствует. Максимальные содержания металла часто отмечается вблизи даек субщелочного состава.
Рудоконтролирущие покровные отложения в Центрально-Алданском районе, состоящие обычно из юрских терригенных и рыхлых пород, характеризуются пониженным электрическим сопротивлением по сравнению с вмещающими кембрийскими карбонатными отложениями, кроме того, для них характерна более низкая плотность и скорость распространения, упругих колебаний. Влияние вечной мерзлоты на электрическое сопротивление заключается в неравномерном его увеличении у различных пород, слагающих регион. То же самое можно сказать и о влиянии мерзлоты на плотность пород и скррость распространения упругих колебаний.
Имеющийся положительный опыт использования метода '-Ш для выделения золотоносных объектов в других регионах страны позво-
лил предположить его пригодность для использования и в условиях юго-восточной Якутии.
» Особенности геологического строения района и различие в физических и физико-химических свойствах его пород и руд позволили сформулировать основные задачи диссертации по совершенствованию существующей технологии поисков золоторудных месторождений.
1. Изучение возможностей злектроразведочных методов для картирования рудоконтрслирующих отложений.
2. Оценка эффективности и целесообразности методов пьезоэлектрического эффекта и сейсморазведки МПВ для поисков кварцевых
с
жил и карстовых образований с целью увеличения глубинности исследований.
3. Изучение возможностей метода частичного излечения метал» лов для выявления золотоносных участков.
4. Исследование возможностей приведенных выше геофизических и геозлектрохимического методов в условиях вечной мерзлоты.
5. Предложить оптимальные комплексы геофизических методов для поисков скрытых и погребенных золоторудных месторождений Ду-этского и Куранахского типов.
Глава 2. ОСОБЕННОСТИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ, ГЕОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ПОИСКОВ И РАЗВЕДОЙ НЕКОТОРЫХ ТИПОВ ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЗДЕНИЙ В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЯКУТИИ
Основным методом изучения особенностей геофизических и геоэлектрохимического явлений и возможности их использования при поисках золоторудных месторождений являлись опытно-методические исследования на участках с известным геологическим строением.
Картирование рудоконтролигуощих отложений.
Анализ физических свойств пород района позволил установить что наибольаая разница хь; ,п-стерна для электрического сопротивления. Песчаники, к которым приурочены все известные месторождения Дуэтского типа, обладают повышенным сопротивлением, по сравнению с более мелкозернистыми отложениями Верхоянского черносланцевого комплекса. Для месторождений Куранахского типа рудоконтролирую-щие покровные отложения характеризуются пониженным сопротивлением по сравнение с вмещающими карбонатными породами.
Наряду с имеющимися предпосылками имеются и определенные трудности. Они связаны с промерзшим слоем рыхлых отложений, который обуславливает неудовлетворительные условия заземления и помехи за счет неравномерного изменения сопротивления этого слоя. Кроме того, сопротивление рыхлых промороженных отложений на порядок выше сопротивления всех остальных пород.
Избежать указанные трудности можно при использовании электро магнитных методов, позволяющих вести наблюдения с незаземленными линиями, для которых увеличение сопротивления поверхностного слоя сказывается лишь в сторону увеличения глубинности исследований. Одним из таких методов является радиокип. По результатам опытно-методических работ на нескольких участках с известным разрезом установлено следующее:
В Аллах-Юньском районе песчаники среди вмещающих их мелкозернистых алевролитов Верхоянского черносланцевого комплекса выделяются повышенными значениями измеренной-электрической составлю вщей Ег.. Превыление аномальных значений над фоновыми достигает 300-400?. Среди пачек песчаников возможно выделение более мелкозернистых разновидностей по пониженным значениям Е, .
В Центрально-Алданском районе комплекс покровных отложений выделяется повыиеннэй дисперсией значений импеданса —г/«7 на фоне более низких значений данного параметра, характерного для выхода карбонатных пород под почвенный слой.
По и с. ни потенциально-рудоносных объектов среди рудоконтролир.ующих отложений
В Аллах-иньском районе отмочено значительное различие между кварцевыми образованиями и вмещающими их породами (песчаниками, алевролитами) по пьозоактивности. В Центра г.ьнз-Алдонском районе между карбонатными отложениями и перекрывающими их терригеннымп итложениями существует больная разница в скорости распространения упругих колебаний. В связи с этим для поисков кварцевых жил опробовался метод пьезоэлектрического эффекта, а для выделения карстовых нпадин в карбонатных породах, заполненных терри гиишми отложениями - сейсморазведка 1/ПЗ.
Опытно-методические работы на участках с известным разрезом, а также опыт использовании пьезометода для поисков кварцевых образований на месторождениях других тип он в Якутии, позволили установить следующее:
Над всеми известными кварцевыми объектами регистрируется увеличение амплитуды пьезоэлектрического сигнала на фоне уменьшенных значений ез над вмещающими породами.
В Центрально-Алданском районе по результатам работ на участках с известным разрезом карстовые углубления, заполненные юрскими герригенннми и рыхлыми отложениями, однозначно выделяются с помощью сейсморазведки МПВ. Решение данной задачи возможно с помощью детальной гравиразведки, однако результаты ее менее достоверны из-за более высокой степени неоднозначности интерпретации
наблюдений и требует значительно больших затрат времени, нежели сейсморазведка (ЛИВ.
Определение рудоносности выявленных перспективных геофизических аномалий и объектов.
По результатам опытно-методических исследований методом ЧИМ на участках с известным разрезом в Аллах-Юньском и Центрально-Алданском золотоносных районах установлено, что аномально высокими извлечениями золота вьщеляэтся золотоносные кварцевые жилы, карстовые впадины или их отдельные участки. Это дало основание для использования метода частичного извлечения металлов при разбраковке выявленных геофизических аномалий на "рудные" и "безрудные". Установлена связь мелщу количеством анионных и катионных форм золота в пробах ЧШ на объектах Куранахского рудного поля в пробах ЧИМ, что позволило однозначно вьщелить обогащенные эоло> том объекты.
Глава 3. ВЛИЯНИЕ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИМИ И ГЕ03ЛЕКТР0ЯШЧЕСКИМ МЕТОДОМ В УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЯКУТИИ
В литературных источниках описано влияние вечной мерзлоты на такие физические свойства, как электрическое сопротивление по род, плотность, скорость распространения упругих колебаний. Нон но предположить и ее влияние на электрохимическое извлечение ме таллов.
Влияние вечной мерзлота на результаты исследований
методами электроразведки и сейсморазведки
Согласно данным различных исследователей влияние вечной мерзлоты на электрическое сопротивление горных пород состоит в его увеличении при понижении температуры за счет перехода некоторой части влаги, содержащейся в породе из жидкого состояния п л'¿д. Для исключения итого влияния были использованы "бесконтактные" олектроразведечные методы, позволяющие исключить помехи за счет зильного и неравномерного влияния переходного сопротивления измерительных линий. Использование в качестве источника полезного сигнала удаленных навигационных радиостанций (метод ра-диокип) повполило избежать негативного влияния неоднородного слоя рыхлых примороженных отложений.
В результате замерзания определенной части влаги в горных породах под действием низких температур (от 0°С и ниже) скорость распространения упругих колебаний в них возрастает. Возрастание это неравномерно и в значительной степени зависит от количества свободной влаги в отложениях. Несмотря на это, в условиях вечной мерзлоты для районов юго-восточной Якутии сохраняется различие в скорости распространения упругих колебаний между рыхлыми отложениями и коренными породами. С помощью современной сейсмической аппаратуры данное развитие уверенно регистрируется.,
По результатам ранее проводимых исследований методом пьезоэлектрического эффекта было установлено, что в некоторых случаях погребенные или скрытые жилы льда могут обладать незначительна« пьезоэлектрическим эффектом. Кроме того, совместно с сотрудниками ВИРГ было выявлено, что возможно появление электрического сигнала и регистрация его аппаратурой ПШ в результате воздействия упругих колебаний на поверхность промороженных рыхлых отло-
жоний под слоем от гайки. Сигналы от хил льда и о г поверхности мерзлых рыхлых пород обладают гораздо минь¡¡еи интенсивность», чем собственно пьезоэлектрические сигналы от кварцевых кил, и меньшей длительностью. Кроме того, сигнал от поверхности рыхлых промороженных отложений имеет практически одни время встугпения зависящее от мощности слоя оттайки рыхлых отложений и накладывается на привзрывной электромагнитный импульс. Указанные обстоите' льства позволяют выделять собственно пьезоэлектрически;! сигнал о кварцевых образований среди регистрируемых помех, обусловленных влиянием вечной мерзлоты.
О влиянии печной мерзлоты на результаты набчэде.шл .ЧИП
Для выяснения особенностей поведения ионоь п порооой влаге мерзлых и талых пород были поставлены эксперименты алектрохнмнче ского извлечения их из увлажненных рыхлых сред при иоло'кит'-льных и отрицательных температурах. Изучении проводились при различной влажности рыхлых сред и разных концентрациях полезного компонента в увлажняющих растворах. Результаты исследования показали, чт при отрицательных температурах среды, также как при полсаштелинь количество извлекаемых ионов полезного компонента пропорционалы изменению их концентрации в увлажняющем растворе. Тем самым еох{ няется повышенное количество извлекаемых ионов полезного компонс та над рудными объектами по сравнению с вмещающими породами. Эт является непосредственным обоснованием возможности электрохимичс кого извлечения ионов (метод ЧИМ) для обнаружения и прослеживай рудных объектов и минерализованных зон при различных температурных условиях, включая и условия вечной мерзлоты.
Таким образом, вечная мерзлота не оказывает решающего влияния на результаты геофизических методов и метода ЧШ для релени
дологических эедач картирования рудоконтролиругадих отложений, юиоков рудовме'дающих объектов и оценки их золотоносности. Сказанное непосредственно наблюдается при опытно-методических исследованиях на известных разрезах и при производственных работах.
Глава 4. ОПЫТ ПРИШШШЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ И
Г ЕОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО МЕТОДОВ ДЛЯ ПОИСКОВ ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЯКУТИИ
Рассмотрена возможности геофизических методов применительно к условиям Юго-Восточной Якутии позволили усовершенствовать существующую методику поисков золоторудных месторождений Дуэтского и Куранахского типов. Усовершенствования направлены на увеличение глубинности поисков, обнаружение скрытых и погребенных рудных тел, а также на сокращение объема дорогостоящих горных И буровых пород.
Последовательность решения задач. Масштабы съемки.
Экономичность и технологичность предлагаемой методики
Все известные месторождения обоих изучаемых типов приурочены к строго определенным лигологическим разностям пород, геологическим структурам и представляют собой специфические объекты по составу и морфологии. В результате проведенных исследований для усовершенствования существующей технологии поисков золоторудных месторождений Дуэтского и Куранахского типов была предложена следующая последовательность решения конкретных геологических задач: выделение рудоконтролирующих отложений, поиски среди них рудовме-щаощих объектов и оценка их золотоносности с выделением участков несущих оруденекие. В Аллах-Юньском районе данные задачи решаются
последовательно при помощи метода радиокип в масштабе 1:10000 -выделение рудоконтролирующих песчаников; метода пьезооффекта в масштабе 1:5000 - поиски кварцевых жил среди выделенных песчаников и метода ЧИЫ по отдельным профилям - выделение золоторудных участков в пределах найденных кварце,чых жил.
В Центрально-Алданском районе с помощью метода радиокип опр делается площадь распространения комплекса покровных отложений в масштабе 1:10000, на выделенных площадях поиски карстовых впадин осуществляются по сети 100x10 - Б м сейсморазведкой МПВ, а методом ЧИМ оценивается 'золотоносность выявленных карстов по отдельным профилям с шагом 5-10 м.
Использование предложенных геофизических и геоилектрохимичс кого методов в данной последовательности при увеличивающейся дет льности наблюдений позволяет сократить время проведения работ и сэкономить часть средств по сравнению с существующей технологией поисков, а также не проводить более трудоемкие и менее производительные поисковые методы (ГШ, сейсморазведку и 4111/1) на больши площадях.
Использование комплексных геофизических и
геоэлектрохимического исследований для поисков__
золоторудных месторождений В юго-восточной Якутии
Предложенные комплексы методов были использованы для поиски золоторудных объектов в Центрально-Алданском и Аллах-Юньскоы рай онах.. Исследовано несколько участков общей площадью более 130 та
Аллах-Юньский район.
На участке I по результатам работ методом радиокип установлена зона с повышенными значениями электрической составляющей Е
;оторая была ото?кдествлена в соответствии с изучзнными закономер-юстями и предлагаемой методикой с пластом песчаников. Наличие >того пласта подтверждено канавами, пройденными по отдельным профилям, пересекающим зону повышенных значений Е,,. В пределах выяв-тснннх песчаников с помощью метода пьезоэффекто найдены три протяженные аномалии, соответствующие, как показала последующая проверка, кварцевым жилам и несколько объектов, меньших по размерам. Методом ЧИЫ вцделенные кварцевые тела изучались на предмет их золотоносности. Повьгленные значения извлечения золота в подвитых формах получены над двумя объектами. Нзд третьей жилой содержания металла не превышают фоновых. Проверка полученных данных показала, что в жилах, с которыми связаны аномалии ЧИМ, установлено повышенное содержание золота, а в жиле, не сопровождаемой аномалией ЧИМ, золото не обнаружено. Две выявленных золотоносных кварцевых жилы явились предметом дальнейшей разведки.
На участке II аналогичным образом в результате проведения работ методом радиокип выделена пачка песчаников в районе замыкания одной из синклинальных'складок. Данную структуру удалось удовлетворительно проследить повышенными значениями электрической составляющей Ег. С помощью метода пьезоэлектрического эффекта выявлено несколько пьезообъектов. Один из них, внутри пласта песчаников, прослежен на нескольких профилях, а все остальные выявлены лишь на одном или двух профилях. По данным метода ЧИМ повышенные значения содержания золота в подвижных формах наблюдаются над двумя непротяжеиными образованиями. Все остальные объекты сопровождаются незначительны;.! увеличением содержания ионов золота по сравнению с вмещающими породами. Проверка результатов комплексных исследований показала наличие пласта песчаников, а также кварцевых жил, отвечающих аномалиями ПЭМ среди песчанистых пород. Две кварцевые
жилы, над которыми отмечены повышенные содержания золота по данным ЧШ, несут золотое оруденение. Содержание металла в других жилах незначительно и не представляет промышленного интереса. Пр веденные данные говорят о том, что предлагаемая методика нашла свое подтверждение, две найденные зслотокварцевые жилы переданы для детальной разведки.
На участке III в результате исследований методом радиокип был выделен пласт песчаников, как и на предыдущих участках. Сред данных отложений методом пьезоэлектрического эффекта было обнару жено 5 протяженных пьезоаномалий и несколько объектов меньшей протяженности, которые были отождествлены, в соответствие с выяв ленными ранее закономерностями, с кварцевыми жилами. По данным ЧИМ одна из жил обладает повышенной золотоносностью на всем прот. жении, еще одна кварцевая жила характеризуется значительными со держаниями металла на отдельных участках, а две другие жилы не содержат увеличенной концентрации золота. Поселедыяя из прогяже! ных кварцевых жил отмечается незначительным увеличением металла пробах ЧИМ. Проверка результатов комплексных исследований показа ла наличие пласта песчаников в зоне повышенных значений Ег, ква цевых жил, отвечающих аномалиям пьезометода, внутри песчанистых отложений. Кварцевые жилы или их участки, над которыми наблюдают ся повышенные содержания золота в подвижных формах по данным ЧИМ несут промышленное золотое оруденение. В жилах, не сопровождающи ся аномалиями ЧИМ, золото не обнаружено..Выявленные эолотокварце вые жилы и их участки переданы для детальной разведки.
Предлагаемая методика поисков золоторудных кварцевых жил Ду этского типа позволила вцделить несколько перспективных объектов для дальнейшей разведки, что говорит об эффективности предложенн го комплекса методов.
Центрально-Алданский район
На участке I по результатам съемки методом радиокип, с испо-пьзованием математической обработки данных, ввделена зона дифференцированных значений импеданса, отождествленная с площадью распространения увеличенной мощности комплекса покровных отложений. В пределах этого комплекса с помощью сейсморазведки МПВ были выделены углубления в рельефе карбонатных пород, выполненные рыхлыми и терригенными отложениями. Найденные углубления, предположительно связанные с зонами карстования, обследовались методом ЧИМ для выявления золотоносных участков внутри вцделенных карстовых впадин. По результатам работ ЧИМ найдены два линейных участка, от-меяающихся повышенным содержанием золота в пробах. Проверка результатов комплексных исследований показала, что зонам пониженных, резко дифференцированных значений ¡гатеданса соответствуют площади й увеличенной мощностью комплекса покровных отложений. Выявленные сейсморазведкой МПВ углубления.в рельефе карбонатных отложений являются карстовыми впадинами, а участки, с которыми связаны аномалии ЧИМ, несут золотое оруденение. На участках карста, не сопровождаемых аномалиями ЧИМ, золотое оруденение не обнаружено. Золотоносные участки переданы для дальнейшей разведки.
На участке II результаты наблюдений методом радиокип были проинтерпретированы на основании выявленных ранее закономерностей. Выделяются три зоны повышенной дифференциации значений импеданса, которые связаны с увеличением мощности покровных отложений. С помощью сейсморазведки МПВ установлено, что две из трех выявленных зон обусловлены плавным увеличением мощности покровных отложений до 20 метров. В пределах третьей зоны выявлены существенные углубления в рельефе поверхности карбонатных отложений, которые были объяснены наличием карстов. Выявленная зона карстов является про-
должением ранее найденной зоны на участке I.
На участках 1У, У и У1 по результатам предшествующих геофизических исследований были выявлены площади повышенной мощности рыхлых отложений.
На участке1У - из трех таких площадей только одна оказалась обусловлена наличием карстовых впадин (по данным сейсморазведки МПВ). Две другие связаны с незначительным увеличением мощности' рыхлых отложений на склонах и в русле известных водотоков. По результата« исследований методом ЧШ в одной из карстовых впадин выделены три линейных участка, характеризующихся повишенными содержаниями золота в подвижных формих. Выявленные участки переданы для постановки детальных разведочных работ.
На участке У установлено, что одна из ранее выделенных зон повышенной мощности покровных отложений связана с незначительным равномерным увеличением рыхлого слоя (до Юм), а вторая - с нали чием нескольких углублений в рельефе карбонатных отложений. В результате исследований методом ЧИЫ повышенные концентрации золота в подвижных формах зафиксированы над одним из небольших карстов и линейным участком другого. Выявленные золотоносные участки пере даны для проведения разведочных работ.
На участке У1 било установлено, что большая его часть представляет собой зону с повышенной мощностью покровных отложений. Сейсморазведкой ШБ на одном из флангов участка выявлено нескольи останцов кембрийских карбонатных отложений, остальная часть учас! ка представляет собой карст, заполненный терригенными отложениями По данным ЧШ установлено, что в восточной части выявленное карстовое углубление несет золотое оруденение. Заверка результатов комплексных исследований показала наличие карстовых впадин там, г выявлены сейсморазведкой Ш1В и золотого оруденения в районах, где отиечались повышенные значения золота в пробах ЧИМ. Объект нахо-
дится в стадии детальной разведки.
На основании приведенных данных можно заключить, что рекомендуемые комплексы методов эффективны при поисках золоторудных месторождений Дуэтского и Куранахского типов в юго-восточной Якутии. Они позволяют ускорить и удешевить разведочные работы. Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии поисков в Аллах-Вньском районе составляет более 200 тысяч рублей, а в Центрально-Алданском - около 1Ь0 тысяч рублей в год.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования привели к следующим результатам:
1. Установлена возможность вццеления рудоконтролиругащих песчаников в Аллах-Юньском районе и комплекса покровных отложений в Центрально-Алданском районе методом радиокип.
2. Показана избирательная способность и эффективность вццеления пьезоэлектрическим методой кварцевых объектов среди песчаников.
3. Выявлена целесообразность использования сейсморазведки МПВ при поисках карстов, заполненных юрскими терригенными и рыхлыми отложениями.
4. Установлена пригодность метода ЧИМ для выделения объектов и их участков •.»обогащенных золотом.
5. Определены особенности применения указанных выше методов для поисков золоторудных объектов Дуэтского и Куранахского типа
в условиях вечной мерзлоты. Ее наличие не влияет на выделение методом радиокип песчаников среди более мелкозернистых коренных по-под и юрских терригенных пород, перекрытых рыхлыми отлояениями среди карбонатной толики кембрия. Вечная мерзлота не оказывает влияния на вцделение кварцевых объектов пьезометодом, а также на
выявление карстовых образований сейсморазведкой Ш1В. Вечная мерзлота не препятствует выделению методом ЧШ золотоносных участков внутри перспективных зон.
6. Опробована и внедрена в производство методика работ ЧкШ В условиях вечной мерзлоты.
7. Получены сведения об извлечении анионных форм золота, позволявшие качественно оценить связь ореолов с рудными объектами.
йс Предложены рациональные комплексы геофизических и геоэлокт-рохимического методов, ускоряющих и удешевляющих поиски золоторудных месторождений Дуэтского и Куранахского типов. Для обнаружения золоторудных объектов Дуэтского типа в Аллах-Юньском районе в состав предлагаемого комплекса входят: метод радиокип для выделения рудоконтролирующих песчаников, пьеэометод для поисков кварцевых жил и метод частичного извлечения металлов для оценки их золотоносности. Для поисков золоторудных объектов Куранахского типа в Центрально-Алданском районе в состав предлагаемого комплекса входят: метод радиокип для выделения покровных отложений, сейсморазведки МПВ для выявления карстовых впадин и метод ЧИМ для оценки их золо-носности.
Использование рекомендованных комплексов геофизических методов повзоляет оценить перспективность геологических структур, выявленных по результатам геологической съемки масштаба'1:50000, упростить процесс и'сократить объемы геологоразведочных работ на стадии общих поисков, повысив при этом детальность и глубинность исследовани Результатом работ по предлагаемой методике является вццеление перспективных золоторудных объектов для детальной разведки. Применение данных комплексов на практике способствовало обнаружению новых объектов и достижению экономического аффекта порядка 150 тысяч рублей в год по каждоцу из регионов.
- Скрепинский, Сергей Борисович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Ленинград, 1990
- ВАК 04.00.12
- Импульсная индуктивная электроразведка таликов криолитозоны Центральной Якутии
- Технология геолого-геофизического изучения выходов угольных пластов в криолитозоне
- Мерзлотно-гидрогеологические условия распространения и перспективы использования минеральных подземных вод якутской части Сибирской платформы
- Физико-геологические модели зоны аэрации в условиях многолетней мерзлоты (на примере решения гидромелиоративных задач в Южном Приангарье)
- Поисковые геохимические критерии нефтегазоносности юго-запада Якутии