Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Структурно-геологические закономерности локализации промышленного оруденения в Южно-Енисейском золотоносном районе Енисейского кряжа
ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология
Автореферат диссертации по теме "Структурно-геологические закономерности локализации промышленного оруденения в Южно-Енисейском золотоносном районе Енисейского кряжа"
РГ6 од
/ 6 СЕН иаа
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ. ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛОГИИ
На правах рукописи ЛАБУШЕВ Михаил Михайлович
сттттшо-гаологшЕскиЕ ЗАКОНШЕИЮСТИ ЛОКАЛИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО 01УДЕНЕНИЯ В КЖНО-ЕНИСЕЙСКОМ ЗОЛОТОНОСНОМ РАЙОНЕ ЕНИСЕЙСКОГО КЕЯЖА
04.00.01 - общая и региональная геология 04.00.11 - геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Новосибирск 1993
Работа выполнена в Красноярском институте цветных'металлов Министерства науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации.
Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук А.Ф.Белоусов
Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук
Р.Г.Маяухин,
кандидат геолого-ыинераЛогических наук А.Д.Ножкин
Оппонирующая организация: Красноярский филиал Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья СКФ СНШТиМС, г.Красноярск)
Защита состоится Л Д/-М 1993' г. в ^
часов на заседании специализированного совета Д 002.50.03 при Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН, в кокференц-зале.
Адрес: 630090, Новосибирск, Университетский пр-т, 3.
С диссертацией можно ознакомиться з библиотеке ОИГТМ СО РАН.
'С' ¿'
Автореферат разослан ^^ " ^С/»;с( 1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета к.г.-м.н.
Е. К. Шаров
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исбледований. Особенностями геологического строения Южно-Енисейского золотоносного района (ЙЕЗР), определявшими значительные трудности в изучении перспектив его промып-ленной рудоносности, является: а) монотонное строение толщи метаморфических пород района; 6) значительная выветрелость пород, развитие кор выветривания и связанная с этим слабая обнавенность территории при вироком развитии делювиальных свалов кварца; в) обилие, наряду с продуктивными, кварцевых мил с убогой золотоносностью; г) золотоносные кварцевые зилы близки по морфологии, условиям локализации, составу к безрудныы, в связи с этим трудно поддаются диагностике и систематизации; д) рудные тела часто приурочены к зонам понихенных концентраций элементов -спутников и не имепт прямой связи с геохимическими ореолами. Все это приводит к поискам продуктивных структур на значительных площадях с использованием вирокого спектра дорогостоящих традиционных методов, которые в значительной мере исчерпали свои возможности. В диссертации предлагаются нетрадиционные подходы к анализу аоло-тооруденения ЮЕЗР с конкретизацией структурно-геологических закономерностей размещения золотооруденения на основе использования накопленных данных по геологии и рудоносности района.
Основной целью диссертации являлось выявление и конкретизация региональных структурно-геологических.закономерностей размещения золотооруденения ЮЕЗР,для этого решались следующие задачи:
- анализ региональных закономерностей размещения оруденения с учетом- геологического строения прилегающих территорий;
- изучение подобия разномаситабных геологических структур;
- исследование попарной взаимосвязи геологических факторов локализации золоторудных объектов;
Фактической основой работы является материал, собранный автором в процессе плановых научно-исследовательских работ, выполненных в КТЭ ПГО "Красноярскгеология" и КФ СШШТиЫС: "Структурный контроль золотого оруденения Енаииминского рудного узла", авторы: Василенко В.П., Попереков В.А., Лабуиев Й.М. и др., N 16 -80-72/9, 1982 г. и "Составить прогнозные карты на золото маси-таба 1:50 ООО и дать рекомендации по направлении геологоразведочных работ для площадей, прилегавцих к Верхне-Енавиминскому
узлу и мной части зоны Ижимбинского разлома" авторы Круглов Г.П., Демиденко А.И. и др., N 16-84-19/22. 1987 г. Научная новизна. В результате исследований :
- установлена связь, золотооруденения с массивами татарскоаях-тинского гранитоидного комплекса, следствием такой свази является локализация оруденения в линейных рудоносных структурах (ЛРС), которые размечены в экзоконтактовых зонах этих массивов;
- выявлена возможность систематизации кварцевых мил (рудных тел) на основе их положения в тектонофизически обоснованной системе координат; .
- в ходе исследований составлена программа "IHF0RM" для IBM -совместимых компьютеров, реализующая новый вариант информационного анализа с использованием массивов случайных ^исел для определения уровня жума, разработаны способы взвеженной оценки КК серы, железа, кислорода по данным спектрального полуколичественного анализа и реконструкции тектонических полей напряжений на основе анализа распределения трещин по коническим поверхностям.
В диссертации защищаются следующие положения:
1. Размещение месторождений и больжинства рудопроявлений Южно-Енисейского золотоносного района определяется прежде всего двумя региональными факторами:
а) пространственной <связью золотоносных структур с Татарским и Чиримбинским гранитоидными массивами татарско-аяхтинского комплекса. Месторождения и рудопроявления располагаются в направлении от крупнейжего Чирймбинского плутона так, что при движении к юго-востоку от него, вначале будет пересечен Татарский массив, а затем рудопроявления и месторождения в его зкзоконтакте;
б) линейными рудоносными структурами двух типов, которые различаются по степени золотоносности. ЛРС первого типа располагается на удалении 2 - 4 км от Татарского гранитоидного массива,в них размещаются точки минерализации, рудопроявления и мелкие месторождения золота. ЛРС второго типа находится на расстоянии 6 - 10 км от указанного массива гранитоидов, к ней приурочены точки минерализации, рудопроявления и среднее месторождение золота.
2. Установлена попарная взаимосвязь распределения золоторудных объектов с плотностью разрывных наружений и выходами относительно высокометаморфизованных пород кординской свиты, одновременно наблюдается неслучайное распределение золотооруденения по мере
удаленности от восточного контакта Татарского интрузива. 3.Доказана приуроченность рудных объектов к участкам ЛРС, которые имеют относительно высокие кларки концентраций (КК) железа, низкие КК кислорода и контрастное распределение серы. Пространственная ориентировка золоторудных тел, наряду с ориентировкой кварцевых аил, прожилков, полосчатости и сланцеватости вмецаюцих пород, законоыерно отображается в тектонофизически обоснованной системе координат. Эти структурные элементы распределился в локальных областях, границами которых на стереограммах могут служить. конические поверхности, осами которых являются оси указанной системы координат.
Практическая ценность работы. Выявленные закономерности локализации золотооруденения указывают на низкие перспективы обнаружения оруденения вне линейных рудоносных структур ГЕЗР и вне областей, которые расположены за Татарским интрузивом в направлении от Чиримбинского массива. Наиболее перспективными на золо-тооруденениа являются ЛРС второго типа, объединявшие Васильевское и Ндерейское месторождения в Партизанском рудном узле (ПРУ), Западное, Змеиное рудопроявления и Боголпбовское месторождение в Рыбинской рудной зоне (РРЗ). Особенно перспективны следующие участки этих структур: от Васильевского до Удерейского месторождений и участок от Боголпбовского месторождения до рудопроявления Западного и далее к юго-востоку до Попутнинского рудопроявления.
Апробация работы. По результатам исследований опубликовано четыре статьи. Материалы диссертации обсуждались с В,Л. Лосем, В.й. Макаровым, М.А.Чурилиным, С,И.1ерманом,0. Г.Сестаковым, всем им автор выражает искренние благодарность.. Автор получил поддержку и незаменимую помощь от профессора Кузебного B.C. которому он глубоко признателен. Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю - доктору геолого-минералогических наук А.Ф. Белоусову, без помоди и ценных советов которого диссертация не могла быть написана.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения и I/ глав. Она включает if рисунков, 9 таблиц и список литературы из 96 наименований.
1. ВА8НЕИШИЕ черты геологического строения шно-енисеиского золотоносного района и прилегащих территории
Енисейский кряж принято рассматривать как мегаантиклинорий, отграниченный от Сибирской и Западно-Сибирской платформ разломами. В составе заангарской части Енисейского кряка как складчатые структуры второго порядка рассматриваются Приенисейский и Центральный антиклинории, Ангаро-Тисский и Ангаро-Питский синклино-рии.' ЮЕЗР располагается на границе двух структурно-фориацио'нных зон: Приенисейской эвгеосинклинальной и Восточно-Енисейской мио-геосинклинальной. Первая зона находится'в западной, а вторая - в восточной части крява. В эвгеосинклинальной области по сравнение с ммогеосинклинальной, отмечаются повышенная мощность отложений, более интенсивные складчатость и метаморфизм пород, присутствие эффузивов и интрузий. В"структурном отновении ЮЕЗР находится на сочленении Центрального антиклинория и Ангаро-Питского сикклино-рия в зоне Ивимбинского глубинного разлома.
В строении ЮЕЗР и прилегающих территорий принимают участие осадочные, метаморфические и магматические образования среднего и позднего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Протерозойские отложения объединены (снизу вверх) в тейскув, сухопитс-кцв и тунгусикскцю серии, породы которых испытали региональный метаморфизм соответственно эпидот-аафиболитовой фации, биотитовой. хлоритовой зон фации зеленых сланцев. Платформенные палеозойские отложения развиты в основном по окраинам кража. Мезозойские отложения выполняют небольшие депрессии и представлены глинами и песками. Четвертичные породи представлены аллввиеи.
В ЮЕЗР и непосредственно прилегавших территориях выделяются следующие формации магматических пород: дунит-пироксенит-габбро-вая и перидотит-пироксенит-габбровая, мигматит-гранитовая, гранитовая (Корнев, Даценко, 1974). Позднерифейские дунит-пироксе-нит-габбровая и перидотит-пироксекит-габбровая формации представлены массивами .основных и ультраосновных пород, .вдоль зон глубинных разломов. В"пределах ЮЕЗР такие массивы объединены в индыглинский комплекс, представленный телами габбро-амфиболитов среди пород тейской серии. -Мигматит-гранитовая формация ри-фейского' возраста объединяет массивы сложенные гранитами, гней-
согранитами, мигматитами. В составе гранитовой формации позднерифвйского возраста выделяются массивы татарско-аяхтинско-го комплекса - Татарский, Аяхтинский, Чиримбинский, Гурахтинс-кий, Каламинский; с которыми связано золотооруденение. Становление их происходило в менее глубинных условиях по сравнению с интрузивами мигматит-гранитовой формации. В ИЕЗР располагается Татарский интрузив.
2.ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗЙЕЦЕНИЯ ЗОЛОТОГО ОРУДЕНЕНИЯ В РЕГИОНАЛЬНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУРАХ
Золотооруденвние Енисейского кряжа Л.В.Ли (1979) отнес к четырем эндогенным рудным формациям: малосульфидной золото-кварцевой, золото-кварц-сулЬфидной прожилково-вкрапленной, золото-кварц -антимонитовой и золото-серебряно-полиметаллической кварцевой.
В Приенисейской структурно-формационной зоне от р.Черной на' юго-востоке до бассейна р.Вороговки на северо-западе Л.В.. Ли (1979) на расстояние около 300 км прослежена западная полоса золотоносности с единичными мелкими россыпями, и немногочисленными коренными проявления золота, они слабо золотоносны. В Восточно-Енисейской миогеосинклинальной зоне находится восточная субмеридиональная полоса золотого оруденения аналогичной протяженности. Существование этой полосы отмечали Нейстер, 1910; Горностаев, 1936; Кириченко, 1960; Бернятейн, 1962, и. другие исследователи. На юге она начинается россыпями рек Бол.Нурожной, Рыбной и Попутнинским месторождением и заканчивается на севере россыпями и коренными проявлениями правых притоков р.Чапы. Эти золотоносные объекты объединены в три района: Йжно-Енисейский, Ерудо-Питский и Северо-Енисейский.
Наблюдается упорядоченное расположение месторождений и многих рудопроявлений этих районов относительно крупнейшего Чирим-бинского плутона татарско-аяхтинского комплекса и более мелких интрузивов того же комплекса. Месторождения и рудопроявления располагаются на удалении от 1-2 до 15-20 км от гранитоидных массивов. При этом выдерживается последовательность расположения геологических тел : Чиримбинский массив - Татарский (Каламинс-
кий, Гурахтинский или Аяхтинский) массив - месторождения и рудопроявления. Северная и южная части Чиримбинского массива по геофизическим данным (Яковлев, Четвергов, 1979)имепт соответственно вертикальную мощность до 3 км, до 5 км и более. Зто различие позволяет объяснить расположение двух месторождений Ерудо-Питского района, которые являются исключением из указанной закономерности. Одно из них локализовано за северной частью массива, в направлении от мной его части. При этом менее мощная северная часть находится в таком же отношении к областям развития золото-орудёнения, в каком выступают описанные внве небольвие интрузивы. Второе месторождение располагается за северо-восточной маломощной частью массива в направлении-от участка Чиримбинского массива мощностью свыпе 5 км. Аналогично в DE3P строение Татарского гранитоидного массива позволяет объяснить расположение месторождений .Герфед и Николаевского, в меньвей степени Васильевского и Удерейского.
В трех указанных золотоносных районах выявляются парные линейные рудолокализуюцие структуры (ЛРС). Парой ЛРС первого порядка мы называем описанные выае западную и восточную полосу золотоносности. В пределах, рудных узлов наблюдается сочетание интрузива татарско-аяхтинского комплекса с ЛРС первого типа в его восточном зкзоконтакте параллельно этому контакту. Эта структура объединяет рудопроявления или рудопроявления и (или) мелкие месторождения. Протяженность таких ЛРС 6 - 45 км, в ЮЕЗР - 11 км. Восточнее располагается ЛРС второго типа аналогичной или иной ориентировки, протяженностью 4 - 16 км (в ЮЕЗР -16 км). Она объединяет либо два линейно вытянутых участка крупного месторождения либо крупное месторождение с протяженными рудными те-, лами, и рудопроявлениями на флангах, либо среднее месторождение в сочетании с мелким. Указанные ЛРС двух типов относятся нами к рудоносным структурам второго порядка.
В каждом золоторудном районе восточной золотоносной ^полосы выявлено по одной паре ЛРС двух типов, где и сосредоточены основные рудные объекты. В каждой паре ЛРС наиболее значительное месторождение приурочено к линейной структуре 2 типа. В ЮЕЗР.ЛРС первого типа объединяет месторождения Герфед - Николаевское , а ЛРС второго типа - месторождения Васильевское и Удерейское. ЛРС месторождений Герфед и Николаевского является жилой Магистраль-
ной субмеридионального простирания, расположенной со стороны висячего бока разлома Мейстера (Голубев, i960). Васильевское месторождение располагается на юГо -западном окончании ЛРС второго типа северо -восточного простирания, жилы здесь имеют северо-восточное простирание. 1илы Удерейского месторождения также протягивается в северо - восточном направлении, они приурочены к северо-восточному окончании той же зоны рассланцевания и дробления пород, что и Васильевское месторождение. Кроме этого, Васильевское и Удерейское месторождения объединяются в единую рудную зону спловныы полем распространения обломков жильного кварца (Сазонов, Ананьев, 1S82). В РРЗ гранитоидные массивы отсутствуют,но есть признаки распределения рудных объектов в парных ЛРС
Поскольку гранитоидные массивы татарско-аяхтинского комплекса и золоторудные объекты располагаются закономерно относительно друг друга, мы считаем вероятной значимую роль в процессах рудо-образования эндогенного флюида. Подтверждением этого является наличие по крайней мере двух разнопорядковых полос золотооруде-нения и аналогичное размещение оруденения в рудных узлах и по-' лях. Представляется правдоподобным, что размещение золотого оруденения в DE3P определяется рудообразованием на температурном геохимическом барьере на некотором удалении от интрузивов. Отложение из растворов на температурном геохимическом барьере является общим случаем для ортомагматической флюидной системы. Максимальные уменьшения температуры имеются в краевой зоне фильтрующейся колонны. Если при этом в жироких проницаемых зонах, "отток" компонента в боковые породы мал, то з^есь, в области максимальных градиентов температуры отмечаются симметричные максимумы отложения (Шарапов, 1990). Вопрос об источнике золота месторождений района является, открытым. Золото могло поступать во флюидную систему (ФС) из интрузива и из вмещающих пород.
Нами предполагается образование золоторудных месторождений ПРУ в связи с формированием при остывании Татарского, гранитоид-ного массива ФС в виде широкой термогидроколонны в восточном эк-зоконтакте интрузива. Со стороны Татарского массива фильтрующуюся колонну вероятно^ограничивал разлом Мейстера (ЛРС первого типа), а с восточной - зона рассланцевания (ЛРС второго типа). В связи с близостью Татарского массива в ЛРС первого типа градиент температур возможно был ниже чем в восточной структуре. При этом
общие запасы золота в высоких концентрациях в ЛРС второго типа долены быть выве, чан аналогичные запасы в сопутствующей ЛРС. Это подтверждается разведочными работами.
Низкая рудоносность западной полосы золотого орудвнения связывается нами с более высокой, относительно восточной полосы, величиной эрозионного среза с развитием массивов мигматит-гранитовой формации, вмещающие породы относятся к эпидот-амфиболито-вой и аафиболитовой фациям метаморфизма. Породы характеризуются относительно низкими содержаниями золота,что определяет низкий потенциал мобилизации'золота и его переотложения в высоких-конг центрациях. При развитии ОС относительно низкие градиенты температур такие не способствовали концентрации золота. Более благоприятные условия рудообразования существовали в восточной золотоносной полосе, где становление гранитоидов татарско-аях-тинского комплекса происходило в менее глубинных условиях по сравнению.с мигматит-гранитовой формацией (Корнев,1Э76). Вмещающие породы испытали региональный метаморфизм зеленосланцевой и эпидот-аифиболитовой фаций. Здесь существовали ОФС с высоким градиентом температур и формировалось проявленное золотооруде-нение.
На основании изложенного сформулировано защищаемое полоео-нив: " Размещение месторождений и большинства рудопроявлений Вино-Енисейского золотоносного района определяется прежде всего двумя региональными факторами: а) пространственной связью золотоносных структур с Татарским и Чиримбинским гранитоидными массивами татарско-аяхтинского комплекса. Месторождения и ридопро-явления располагаются в направлении от крупнейзего Чиримбикского плутона так, что при движении к юго-востоку от него, вначале будет пересечен Татарский массив, а гатей рудопроявления и месторождения в его экзоконтакте; б) линейными рудоносными структурами двух типов, которые различаются по степени золотоносности'. ЛРС первого типа располагается на удалении 2 - 4 км от Татарского гранитоидного массива,в них размещаются точки минерализации, рудопроявления и мелкие месторождения, золота. ЛРС второго типа находится на расстоянии 6 - 10 км от указанного массива гранитоидов, к ней приурочены точки минерализации, рудопроявления и среднее месторождение золота".
3.ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ РЕГИОНАЛЬНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАЗМЕЩЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОРНДЕНЕНИЯ
3.1. Основания информационного анализа
Под информацией, в соответствии с классической точкой зрения (1еннон, 1963), мы понимаем получение таких сведений об объектах . которые уменьвавт неопределенность их характеристик.
Допустим, что наличие золотого оруденения (явление А) сопоставимо с К возможными факторами В,С, ... Н.. Явление А можно подразделить на а-состояний ах, аг, aJ( ... am. Каждое состояние определим соответствующим количеством точек, минерализации, ру-допроявлений, месторождений на единицу площади. Аналогично подразделим на состояния и каядый фактор, В на в^ , вг, в3,... в№, С на сх, с2, с3,;.. сяи т.д.
Подразделим явление А на 2 состояния ах- наличие, а^ - отсутствие. Определим вероятность этих состояний: р(ах) = 1(ах) /L; р(а2) = 1(а2) / L ; где 1(а^), 1(ад) - числа'появления исходов и аг , L - общее число случайных испытаний. Предположим, что мы не имеем других сведений о золотом оруденении на изучаемой площади, кроме как его местонахождение. Суждение о его наличии или отсутствии при этом неопределенно. Величину этой неопределенности Н(А) можно оценить количественно: m
ИШ=5 ?(СЦ)ЫгРОЦ)
im ■
В примере Н(А) = -(р(а^) 1ов2рСа^ + p(a2) log2p(aÄ)) Рассмотрим также два явления А и В. Пусть p(ai.Bj) означает вероятность совместного осуществления исхода i для А и j для В
Н(АВ)--£р(М;)%г рса;
•Последняя формула о^еделяет совместную неопределенность явления А и В. Для величины Н выполняется следующее соотношение: Н(А,В) « Ней) + Н(В)
Величина передаваемой информации Т при этом:
Т(А.В) = Н(й) + Н(В) - Н(А.В)
Если состояния явления А и В независимы, то во всех случаях р С а с*) = р(а;,в; )/р(в; ) и р (в_/ ) = р(а; ,в./)/р(аг). В общей форме показано (Кастлер, 1960), что при независимых состояниях двух явлений Н(А) + Н(В) - Н(й,В) и Т(А,В ) = 0 . В противоположном случае; когда состояния из А полностью определяют состояния из В (А детерминировано относительно В) и при в^. только и только а^. (обозначается ?!=> а^), при вг=> а£, в3 = > ал,... ат. В этом случае р(а;,^ ) / р^ ) = 1 и соответственно р(а*, в*) = р(в^), р(аг,в^) = р(вл), .р(а1,в/) = р(в_; ) Отсюда Н(В) = Н(А,В) и соответственно Т(А,В) = Н(А). В этом случае имеем устранение явлением В всей неопределенности явления А. Обычна ситуация, когда одно явление частично определяет другое, тогда выпрлняется: 1 > р(а£.^ ) / р(вл ) > р(аг) и Н(А) > Т(А,В) > 0. Информацию рационально рассматривать в виде коэффициентов приема .-передачи информации: К(А,В)= Т(А,В)/Н(А); К(В,А)= Т(А,В)/Н(В).
Единица измерения информации называется битом, величина ее в двух- или многокомпонентной системе будет равна нулю только в случае когда при равновероятностных состояниях факторов наблюдаемые частоты состояний будут равны их вероятностям. На практике, при ограниченном числе данных, в такой системе фиксируется информация, которая является иумом. Для определения уровня жума в двухкомпонентных системах нами использованы массивы случайных чисел. Этот пум сравнивался с уровнем информации в реальных двухкомпонентных системах. Информация не является жумом (прохождение информации) если ев уровень выве или нине уровня жума, это имеет место если распределение одного или двух- компонентов в матрице взаимных состояний соответственно более или менее неравномерное чем аналогичное распределение случайных чисел.
3.2 Информационные оценки связи золотого оруденения с геологическим строением Вжно-Енисейского района
Для конкретизации связей золотооруденения ЕЕЗР с особенностями его геологического строения проведен информационный анализ. Геологическая карта центральной части ЮЕЗР (Середеико,1979) была разбита методом скользящего окна на 292 квадрата площадью по 16
кыгка«дый. Определялись (факторы) ближайшие расстоаниа от центра квадрата до: Татарского гранитоидного массива; Татарского массива или его сателлита; отложений кординской свиты - одной из наиболее . древних в районе; отложений погорвйской свиты - одной из наиболее молодых в районе,. Также определялись: плотность разрывных нарушений в пог. км, количество пачек и (или) подсвит пород в разрезе толщи, общее количество точек минерализации, рудопро-явлений и месторождений. Анализируемаа территория не включала площади гранитоидов.
Нами была составлена программа расчета информации и коэффициентов приема-передачи информации в двухфакторной системе (Ла-буиев, 1992), Программа написана на Turbo -Basic для IBM - совместимых компьютеров. Значения каждого признака и числа из массивов случайных чисел группировались в 10 классов. . Среднеарифметическое значение коэффициента эффективности приема информации в системах случайных чисел (пум) равно 0.07181 для ста пар массивов случайных чисел при значениях от 0.042-73 до 0.097912. Коэффициенты . К(А,В)и К CB.fi) считались .значимыми если их значения были больше (меньше) шести наибольших (наименьших) коэффициентов для ста пар массивов случайных чисел, что соотаетствует вероятности 0.95 и более.
Прохождение информации с вероятностьп более 0.99 наблюдается в следующих системах: а) количество золото'рудных объектов -расстояние до отложений кординской свиты (ниже уровня шума); б) количество золоторудных объектов - расстояние да Татарского интрузива,' в) количество золоторудных объектов - количество пачек и (или) подсвит (ниже уровня шума); г) количество золоторудных объектов - расстояние до отложений погорвйской свиты; д) количество пачек и (или) подсвит - расстояние до отложений кординской свиты; е) количество пачек и (или) подсвит - расстояние до гранитов; ж) количество пачек и (или) подсвит - расстояние до Татарского интрузива; з) количество пачек и (или) подсвит -расстояние до отложений погорлйской свиты.
fi следующих двухкомпонентных системах вероятность прохождения информации равна'или больше 0.95 (в скобках вероятность) : а) количество золоторудных объектов - плотность разрывных нарушений (0.97 ниже уровня'шума); б) плотность разрывных нарушений - расстояние до отложений кординской свиты (0.96 ниже уровня шу-
на); в) плотность разрывных наружений - расстояние до Татарского массива (0.98 выве уровня вума); г) плотность разрывных нарушений - расстояние до гранитоидов (0.99 выже уровня вума); д) плотность разрывных нарушений - расстояние до отложений пого-рюйской свиты (0.98 выае уровня «ума);
Золоторудные объекты с вероятность!] больаей 0.99 группируются в классах расстояний до гранитоидов с умвньвением Неопределенности. Это . косвенно подтверждает распределение оруденения в линейных рудоносных структурах.
Наблюдается равномерное (с увеличением неопределенности) неслучайное распределение в классах группировки золоторудных объектов: а) расстояний до отложений кординской свиты; б) плотности разрывных нарушений; в) количеств пачек (подсвит) на элементарных площадях. Объяснением может служить существование областей, подвергшихся воздействию ФС и закономерное расположение золоторуденвния относительно них.
По результатам информационного анализа сформулировано второе защищаемое положение: "Установлена попарная взаимосвязь распределения золоторудных объектов с плотностью разрывных нарувений и выходами относительно высокометаморфизованных пород кординской свиты, одновременно наблюдается неслучайное распределение золо-тооруденения по мере удаленности от восточного контакта Татарского интрузива."
Эти зависимости в совокупности могут быть объяснены расположением рудных объектов в линейных структурах, связью их формирования с Татарским массивом, влиянием этого интрузива на формирование разрывных нарувений района и на степень метаморфизма пород кординской свиты.
3.3 Предварительная оценка кларков концентраций серы, железа, кислорода
Данные о золотоорудвнении ЮЕЗР были получены также в процессе информационного анализа результатов спектрального анализа метаморфических пород и руд с предварительной оценкой содержаний в них серы, железа и кислорода с использованием кларков элементов в разновидностях магматических пород. Для получения количвствен-
ной оценки кларков концентраций (КК) указанны» элементов резуль--таты спектрального анализа.группировались по отдельный рудопро-явленияа, мосторонденияы, свитам метаморфически* пород. Для РРЗ изучались пробы из зон предполагаемых ЛРС первого и второго типа и отдельно - пробы из пород вне рудоносных структур.
Среднеарифметические содервания элементов преобразовывались з их КК делением средних содорваний на кларковые содервания в земной коре по данным А.П.Виноградова, 1962. Для вычислений использовались аналогично определенные КК микроэлементов в .ультраосновных, основных, средних и кислых породах,
Иц допускаем, что содержание любого элемента в рассматриваема геохимической системе несет равную информацию о содервании в ней любого элемента, в соответствии с этим был выбран метод оценки кларков концентраций серы, железа, кислорода взвеиенным суммированием. Порядок вычислений раскрывается на следующей примере. Пусть для образца горной породы определены величины КК четырех микроэлементов - » Аз, Ио, РЬ, которые соответственно .равны'1.45, 0,68, 0.21, 1.40. Сказанные КК в порядке перечисления почти полностьи соответствуют КК этих элементов з основных (1.37 для 2п), кислых (0.88 для Ай), ультраосновных (0.18 для Уо), кислых породах С 1.25 для РЬ).
По результатам сравнения, для оценки КК кислорода (КК'0) суммируем по 1/4 КК кислорода (КК 0) в основных и ультраосновных породах и 1/2 (1/4 + 1/4) КК 0 в кислых породах: КК'0 = 0.93/4 + 0.90/4 + 1.04/2 = 0.98. Для.оценки КК гэлеза (КК'Рв) такяе борем КК этого элемента (КК ре) в основных, ультраосновных, кислых породах: КК' Ре = 1.84/4 + 2.12/4 +.0.58/2 = 1.28 Оцениваем КК серы (КК' Б'), используя КК серы (КК ») в основных, ультраосновных, КИСДЙХ породах КК' 5 = 0.64/4 + 0.21/4 + 0.85/2 = 0.64
В результате вычислений получена оцененные КК серы, велаза, кислорода для метаморфических пород и руд ЮЕЗР и установлено значительное отличие рудных и безрудких объектов по этим показателям а такве отличие предполагазных ЛРС Рыбинской рудной зоны от вке?апдих пород (Лабунвв, 1992). Рудные объекты характеризуется относительно высокими КК яелвза (от 1.3 до 1.88) и низкими КК кислорода (КК от 0.92 до 0.98), поведение серы имеет более ■словный - контрастный характер, отмечаются как относительно низкие (от 0.39 до 0.57), так к высокие (от 0.64 до 0.72) КК, в
сравнении с таковыми в метаморфических породах, при этом преобладает низкие КК серы.
Дли железа и кислорода, ' железа и серы, кислорода и.серн коэффициенты парной корреляции оцененных КК соответственно составляют : -0.98 , -0,60 , 0.64. Эти коэффициенты значимы по таблице критических значений коэффициента корреляции. Линейной зависимости содержаний золота от оцененных КК не установлено. Коэффициенты, корреляции золота с КК железа и кислорода практически равны нулю, коэффициент корреляции для КК серы й золота равен -0.46 , но не является значимым. Это свидетельствует о сложности распределения золота в породах и рудах, чех вероятно и обусловлено наличие в районе руДных объектов с рассеянным и бедным золотом, в сочетании с широким проявлением свободного золота. .
По полученным результатам сформулирована часть третьего защищаемого положения:
"Доказана приуроченность рудных объектов к участкам ЛРС, которые имеют относительно высокие кларки концентраций (КК) железа, низкие КК кислорода и контрастное распределение серы."
3.4. Рассеяние трещин горных пород по коническим поверхностям в тектоническом пола напряжений
Перспективы изучения разрывной тектоники и других плоскостных структурных элементов породи руд ЕЕЗР связываются каыи с использованием тектоиофизически обоснованной системы координат (Т0СК). Осями такой системы служат направления действия главных нормальных- напряжений тектонического поля напряжений. Основной трудностью при создании Т0СК является реконструкция направлений действия осей главных нормальных напряжений 61,61,63 . Для решения этой проблемы предлагается рассмотреть закономерности распределения трещин горных пород.
Под распределением трещин мы понимаем различия в пространственной ориентировке трещин какого-либо участка земной коры. Распределение трещин отражается на стереографических диаграммах в виде максимумов трещин и их совокупностей. При соединении их между собой по определенным правилам можно получить конические
поверхности - дуги малого круга и подобные им линии.
Распределение трещин по коническим поверхностям оказывается иногда возможным при осесимметричном напряженном состоянии, когда два из трех главных нормальных напряжений равны между собой. В этом случае максимальные касательные напряжения равны между собой и действуют в направлении всех площадок, наклоненных под углом 45°к третьей оси (Гзовский, 1975).
Появление разрыва изменяет напряженное состояние горных пород вокруг него и иногда напряженное состояние пород может быть близким к освсиммётричному попереывнно-относительно разных осей главных нормальных напряжений. При этом трещины могут распреде--ляться по двум или более коническим поверхностям, оси которых являются осями 6{,£>г,бз • Выяснено, что на многих стереограммах намечаются сопряженные попарно-перпендикулярные конические поверхности распределения трещин (Лабужев, 1991). Сравнением апикальных углов поверхностей можно идентифицировать оси главных нормальных напряжений. Как в методе Гзовского, наименьший апикальный угол будет к оси 63, наибольжий - к бк, промежуточный -к бг.
3.4.1. Пространственная ориентировка плоскостных структурных элементов.рудопроявлений и месторождений Ижно-Енисейского района как фактор локализации золотого оруденения
Проведена реконструкция тектонических полей напряжений ряда рудных объектов ЮЕЗР. Отмечается наличие пяти локальных областей пространственной ориентировки осей главных нормальных напряжений. Оси X, У, Z, Ч, "]! ТОСК отвечают среднеарифметическим центрам локальных областей ориентировки осей. Сланцеватость и полосчатость ориентированы по коническим поверхностям относительно оси У , с апикальными углами 42°- 46*и 65*- 90°соответствено'.
За редкими исключениями ориентировка всех рассмотренных рудных тел, кварцевых жил и прожилков совпадает с областью, заключенной между двумя коническими поверхностями с апикальными углами 54" и 69* , осью которых служит У*.
На основании этого сформулирована часть третьего защищаемого положении:
Пространственная ориентировка золоторудных тел, наряду с ориентировкой кварцевых аил, прожилков, полосчатости и сланцеватости вмещающих пород, закономерно отображается в тектонофизи-чески обоснованной системе координат. Эти структурные элементы распределяются в локальных областях, границами которых на стере-ограммах могут служить конические поверхности относительно осей указанной системы координат.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате исследований выявлены закономерности распределения золотооруденения в ЮЕЗР и прилегающих районах относительно гранитоидных массивов татарско-аяхтинского комплекса. Показана возможность увеличения достоверности прогноза рудных узлов и промышленных месторождений. Такой прогноз возможен только для золотооруденения уже известных в районе эндогенных формаций. Дальнейиее изучение перспективной золотоносности района должно быть тесно связано с разведочными и эксплуатационными работами на уже выявленных месторождениях и их флангах. При этом предлагается проводить обработку результатов спектрального анализа с оценкой КК серы, железа и кислорода для выявления и уточнения положения ЛРС. Для локального прогноза оруденения ориентировку золотоносных и безрудных кварцевых жил и прожилков предлагается рассматривать в тектонофизически обоснованной системе координат. Возможно выявление ЛРС третьего порядка, так, на Васильевском месторождении наблюдается разветвление жил с неравномерным распределением золота в различных ветвях.
Текст диссертации набран на компьютере и может быть выслан на дискете всем заинтересованным геологам.
СПИСОК СТАТЕЙ АВТОРА, ПОЛОИЕНННХ В ОСНОВУ ДИССЕРТАЦИИ
1. Лабувев U.U. Рассеяние трещин горных пород по коническим поверхностям в тектоническом поле напряжений. М., 1991. - 24 с. -Деп. в ВИНИТИ, N 1272-В91.
2. Лабушев М.М. Информационно-логический анализ связи золотонос-
Иости с геологическим строением золоторудного района Енисейского кряжа. И., 1992. - 26 с. - Деп. в ВИНИТИ, N 2320-В92.
3. Лабужев H.H. Оценка кларков концентраций серы, железа, кислорода по данным спектрального анализа. П., 1992. - 16 с - Деп. в ВИНИТИ, N 2321-В92.
4. Лабужев H.H. Линейные рудоносные структуры Енисейского кряжа. И., 1992. - 20 с. - Деп. в ВИНИТИ, N 2S96-B92.
Технический редактор 0 .М.Вараксина
Подписано к печати 02.08,93. Бумага 60x84/16. Печ.л.1,0. Уч.-изд.л.0,95. Тщзаж 120. Заказ 123.
Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН Новосибирск,90. Ротапринт.
- Лабушев, Михаил Михайлович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Новосибирск, 1993
- ВАК 04.00.01
- Крупнейшие золоторудные месторождения Енисейского кряжа и Кузнецкого Алатау: особенности геологии и экономическая оценка с позиции стратиформного рудообразования
- Геология позднедокембрийских щелочнобазит-ультрабазитовых магматических ассоциаций севера Енисейского кряжа
- Геологические и физико-химические условия формирования сурьмяной минерализации на золоторудных месторождениях Енисейского кряжа
- Мезойско-кайнозойские осадочные образования Енисейского кряжа и их минерагения
- Золотоносные провинции Центральной Сибири