WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 16 | 17 || 19 | 20 |   ...   | 39 |

1 – аподунитовые серпентиниты, 2 – апосерпентинитовые листвениты, кварц-карбонат-серицитовая фация березитов, 4 – кварц-карбонатхлоритовая фация березитов, 5 – кварц-кальцитовая фация березитов Рис. 87. Изменение средних содержаний элементов-примесей в пиритах руд контактовометасоматического (а) и гидротермально-жильного (б) месторождений золота палеозойских орогенов Рис. 88. Изменение концентрации элементов-примесей в березитах и жильных рудах различных горизонтов Каскадного золоторудного месторождения в черносланцевой толще (по А.Ф.Коробейникову) Рис. 89. Изменение мультипликативных коэффициентов концентрации микроэлементов по горизонтам того же месторождения (К) и Андреевской жилы (А) При совмещении в пространстве различных по составу и условиям локализации руд возникают сложные комбинированные, иногда полиформационные ореолы с усложненными рядами зональности элементов (рис. 8, 14, 88, 89).

Практическое значение зональности первичных ореолов определяется тем, что она позволяет оценивать уровень пересечения ореола, его природу, прогнозировать не только наличие скрытого оруденения, но и определять положение возможного уровня его локализации (рис. 15, 88, 89).

Итак, первичные ореолы тонкодисперсных минералов и рудных элементов наибольшее значение приобрели при поисках и прогнозировании рудных полей, месторождений, не выходящих на дневную поверхность. Их использование в геохимических методах поисков существенно повышает эффективность поисковых работ.

Вторичные ореолы и потоки рассеяния рудных минералов и элементов возникают при разрушении месторождений полезных ископаемых и их первичных ореолов под воздействием физического и химического выветривания с последующим перемещением и рассеянием рудного вещества. Прогнозно-поисковая значимость вторичных ореолов определяется тем, что они имеют размеры, намного превышающие объемы рудных тел, и позволяют легко находить рудные объекты. Поэтому вторичные ореолы и потоки рассеяния полезных минералов и рудообразующих элементов отнесены к прямым поисковым признакам. Они возникают на месторождениях любого минерального состава и генетического типа и формируются в почвах, рыхлых отложениях, в грунтовых и поверхностных водах, растениях, в почвенном и приповерхностном воздухе. Это отражает их уникальность как прямых признаков оруденения и создает широкие возможности для реализации поисков промышленных скоплений полезных ископаемых (рис. 90).

Рис. 90. Основные типы вторичных ореолов рассеяния (по В.В.Поликарпочкину):

1 – рудное тело в разрезе; 2 – коренные породы; 3 – местные и 4 – приносные рыхлые отложения; 5 – остаточные и 6 – наложенные ореолы рассеяния В зависимости от процессов разрушения и фазового состояния продуктов рассеяния вторичные ореолы и потоки рассеяния разделяются на механические, водные (гидрохимические), газовые (атмохимические) и биохимические. Механические их разности образуются при выветривании руд и первичных ореолов, сложенных химически устойчивыми минералами. По крупности и агрегатному состоянию продуктов разрушения они делятся на крупнообломочные – рудные обломки, валуны, галька размером до десятков сантиметров в диаметре среди элювиально-делювиальных, речных и ледниковых отложений; шлиховые или минералогические – размеры рудных зерен тяжелых фракций рыхлых образований от десятых долей до первых миллиметров; тонкодиспергированные – размеры рудных зерен сотые и тысячные доли миллиметра.

Солевые ореолы и потоки рассеяния формируются в результате химических процессов разложения, растворения, переноса, переотложения вещества в окружающих породах в виде элементов и их солей [Поиски и разведка…, 1977; Каждан, 1984; Коробейников, Кузебный, 1998]. Соли, растворенные в водах, в одних случаях переносятся на значительные расстояния от рудных тел, а в других остаются вблизи рудных зон. Выпадение солей из раствора происходит при изменениях рН, Eh растворов, при пересыщении их испарением, при обменных реакциях со средой, сорбционными эффектами. В природных условиях солевые ореолы сочетаются с механическими. В формировании таких литохимических ореолов и потоков рассеяния принимают участие механическая и химическая дезинтеграции и рассеяние рудного вещества, а также биогенная аккумуляция его в верхнем почвенном слое рыхлых отложений.

Наиболее высокие концентрации металлов в литохимических ореолах рассеяния связаны с мелкой фракцией рыхлых отложений (менее 1 мм), способной к накоплению тонкодиспергированного рудного вещества и аккумуляции его из растворов при сорбции, коагуляции, биогенного накопления. Морфология и внутреннее строение вторичных литохимических ореолов определяются типом ореолов, особенностями состава и строения рыхлого покрова, рельефом местности, положением и формой рудных тел, а их содержание и интенсивность – типом и качеством разрушаемых руд. Протяженность таких ореолов в гидросети оценивается в 1–5 км [Красников, 1965].

Потоки вторичного рассеяния рудного вещества выражаются в виде сорбции на органике и глинистых частицах тончайших минеральных форм (сотые-тысячные доли миллиметров). В результате образуются концентрации рудных элементов, превышающие геохимический фон элементов в десятки раз. Примыкая к вторичным геохимическим ореолам, они постепенно теряются в шлейфе рыхлых отложений с фоновым распределением металлов. Протяженность потоков вторичного рассеяния рудного вещества составляет 1–4 км. По ним можно прослеживать солевые ореолы в руслах пересохших водотоков, выявлять тонкодисперсную форму рассеяния устойчивых рудных минералов и отыскивать механические и солевые потоки рассеяния.



Гидрохимические ореолы и потоки рассеяния находятся в поверхностных и подземных водах с повышенными концентрациями относительно фоновых содержаний рудных элементов и их спутников. Такие ореолы образуются за счет растворения и выноса химических элементов и их соединений из рудных тел и сопровождающих первичных и вторичных ореолов рассеяния (рис. 13, 91). Гидрохимические ореолы выявляются во многих месторождениях цветных, редких, благородных и редкометалльных элементов, особенно с сульфидным составом руд. Такие руды легко разрушаются в зоне окисления с образованием легко растворимых сульфатов.

Pиc. 91. Зональность гидрохимических ореолов над скрытой медно-колчеданной залежью (разрез) (по С.В. Григоряну и др.):

1 – терригенные породы, 2 – конгломераты, 3 – разрывные нарушения, 4 – колчеданная залежь, 5 – изолинии повышенных концентраций элементов в грунтовых водах; 6 – пути движения подземных вод. I – группа надрудных ореолов Zn+Pb+Ba; II – группа околорудных ореолов Ba+Cu+Zn+Mo+Pb;

III – группа подрудных ореолов Со+Bi+Cu+Zn+Pb+Мо В ореолах содержания элементов увеличиваются на 1–2 порядка по сравнению с их фоновыми концентрациями. Например, для меди и цинка содержания составляют 6…8·10–4 г/л, а вблизи рудных тел даже 1·10–1 г/л и более. Образованию водных ореолов рассеяния элементов способствуют:

наличие зон окисления и степень их проработанности;

интенсивность водной миграции элементов;

благоприятная геологоструктурная обстановка, способствующая активному и длительному проникновению вод в рудные зоны и околорудные ореолы минералов, элементов;

интенсивность вмещающих пород, препятствующая осаждению элементов из растворов по пути их миграции.

Протяженность гидрохимических ореолов для меди, цинка, молибдена, урана, наиболее подвижных в зоне гипергенеза, может достигать многих километров.

Атмохимические ореолы представляют собой продукты локального обогащения почвенного воздуха и приповерхностного слоя атмосферы паро- и газообразными соединениями металлов, связанными с полезными ископаемыми. Они образуются в результате химических преобразований руд сульфидного, ртутьсодержащего состава. К этой же группе относятся ореолы радиоактивных руд и ореолы йода. Газовые ореолы отчетливо проявляются над месторождениями углей, нефти и собственно газовыми скоплениями – горючие газы, гелий, углекислый газ, пары ртути, йода. Значительное количество газов СО2, СО, СН4, Н2, SO2 и др. связано с глубинными структурами земной коры и мантии. Такие структуры (линеаменты, рифты, зоны глубинных разломов) нередко оказываются рудоносными.

При поисках и прогнозировании рудных месторождений наиболее эффективно используются газортутные ореолы [Фурсов, 1983]. Установлено, что содержание свободных паров ртути в почвенной атмосфере над промышленными рудными объектами от 2 до 50 раз и более выше фонового. Глубина возможного обнаружения скрытых руд достигает 1 км. Газовые ореолы позволяют выявлять не только крупные рудоносные структуры, но и конкретные месторождения многих полезных ископаемых. Это и определяет высокое значение газовых ореолов как эффективного поискового признака рудоносности (рис. 92, а, б).

Рис. 92-а. Газортутные ореолы на Береговском полиметаллическом месторождении в Закарпатье (по В.З. Фурсову):

1 – щебнисто-глинистая кора выветривания; 2 – риолиты; 3 – риолитовые туфы; 4 – аргиллиты, алевролиты, песчаники; 5 – риолитовые туфы среднего горизонта; 6 – брекчия; 7 – рудные тела; 8 – разрывы; 9 – графики содержаний паров ртути в почвенном воздухе (n·10–8 мг/л) Рис. 92-б. Газортутные ореолы на Ульгезинском медно-колчеданном месторождении Южного Урала (по В.З. Фурсову):

1 – суглинки и глина; 2 – андезитовые порфириты D2; 3 – липариты; 4 – кремнистые сланцы D2; 5 – известняки D2; 6 – дайки габбро-диабазов; 7 – рудные тела; 8 – график содержаний паров ртути в почвенном воздухе по наблюдениям 29.06.73 г.; 9 – то же по наблюдениям 2.07.73 г. после дождя Биохимические ореолы рассеяния представляют собой участки развития растений и их остатков, несущих повышенные содержания химических элементов, свойственных подстилающим месторождениям и сопровождающим их первичным и вторичным ореолам рассеяния (рис. 9, 93).

Рис. 93. Распределение свинца и бария в почвах и золе растений одного из участков свинцово-цинково-баритового месторождения (по А.Л. Ковалевскому).

1 – эоловые пески; 2 – карбонатизированные глины павлодарской свиты; 3 – засоленные глины аральской свиты; 4 – глины акчийской свиты; 5 – метасоматические тела барита с полиметаллическими рудами; 6 – кремнистые баритизированные породы верхнего фамена; 7 – углисто-кремнистокарбонатные породы того же возраста; 8 – дайки; 9 – граница коры выветривания Поиски рудных объектов по определенным видам растений, произрастающих и использующих химические элементы для своего роста называют фитогеохимией, а по их остаткам – торфогеохимией. Для поисков обычно используются безбарьерные растения, которые накапливают рудные элементы линейно-пропорционально содержаниям их в питающей среде в сотни и тысячи раз выше местного фона – береза, хвойные деревья, полынь, мох, лишайники и др. Имеется группа растений практически безбарьерного типа, дающие приближенно-количественную информацию [Ковалевский, 1984]. Морфология и размеры биохимических ореолов рассеяния металлов обычно соответствуют параметрам литохимических ореолов рассеяния.

Глубина возможного обнаружения рудных скоплений по фитогеохимии в благоприятных геологических условиях и при наличии атмохимических ореолов достигает 0,5–1 км.





Как разновидность биохимических ореолов считаются микробиологические ореолы элементов, которые формируются в зависимости от распределения и видов тионовых бактерий при использовании ими сульфидных руд в качестве питательных сред. Зональное размещение таких микроорганизмов в системе вода–порода используется для оценки сульфидоносности территорий, для уточнения положения возможных скрытых рудных тел в районах с известным сульфидным оруденением.

Микробиологическое опробование позволяет отличать породные геохимические аномалии от рудных и более точно оконтуривать рудоносные участки под наносами.

Физико-химические (термобарогеохимические) данные характеризуют ореолы гидротермального «пропаривания» эндогенных месторождений на основе изучения декрепитационной активности пород (ДА) и определения параметров рудообразующих растворов во флюидных включениях в минералах руд и околорудных метасоматитов. Эндогенные ореолы пропаривания, представленные участками насыщения минералов вторичными газожидкими включениями, отражают зону проработки вмещающих пород рудообразующими растворами (рис. 94–96). Размеры таких ореолов ДА в 4..10 раз превышают параметры рудных тел, а декрепитационная активность пород ореольных полей в 5…10 раз выше фоновой [Коробейников и др., 1977 г.]. Одновременно изучается состав, температура, давление флюидных включений, позволяющие реставрировать состав и свойства минералообразующих растворов. При поисках и оценке скрытого оруденения особое значение приобретает анализ внутреннего строения декрепитационных и геохимических ореолов. Он позволяет определять тип и тренды зональности и оконтуривать наиболее перспективные участки рудоносной площади.

Рис. 94. Геолого-геохимический разрез через золоторудное месторождение (по составу фульватно-гуматного комплекса почв) (по Л.В. Антроповой):

1 – элювиально-делювиальный покров (60м), 2 – порфириты, 3 – зоны брекчирования в порфиритах, 4 – разрывы, 5 – рудная зона, 6 – кривая распределения отношений Au/C, 7 – кривые распределения отношений Cu/С и As/С Рис. 95. Распредпление золота (Au) и декрепитационная активность (ДА) кварца в лиственитизированных скарнах Тарданского золоторудного месторождения (по А.Ф. Коробейникову).

1 – мраморы; 2 – диориты; 3 – зоны магнезиальных и известковых скарнов лиственитизированных; 4 – кривые содержания золота; 5 – кривые ДА; 4 – горные выработки _ Геофизические аномалии в качестве прямых признаков оруденения используются редко. К ним относятся контрастные радиометрические и магнитные аномалии. Радиометрические аномалии вызываются присутствием в рудах и метасоматитах повышенных концентраций радиоактивных элементов или наличием в почвенном воздухе газообразных продуктов радиоактивного распада.

Различаются гамма-аномалии и эманационные аномалии – радоновые, тороновые и смешанные. Интенсивность гамма-аномалий достигает значений от сотен до десятков тысяч микрорентген в час. Эманационные Рис. 96. Модель термометрической зональности аномалии – это участки с повывокруг хрусталеносных жил Памира шенным содержанием радиоак(по В.С. Полыковсхому и др.):

тивных эманаций в почвенном 1 – кварциты нижнепалеозойские; 2 – кварцевая жила; 3 – воздухе (десятки–тысячи эман) графики ДА; 4 – внутренний ореол гидротермального по сравнению с фоновыми знапропаривания; 5 – внешний ореол пропаривания, 6 – штольневые горизонты чениями. Они свидетельствуют о наличии на участке скоплений урана, радия, тория и калия и позволяют выделять рудоконтролирующие структуры.

К той же группе относятся аномалии, полученные гамма-нейтронным (отражают руды бериллия), нейтронно-активационным (фиксируют зоны флюоритовой минерализации), рентгено-радиометрическим (для полиметаллических и золоторудных объектов) методами. Контрастные магнитные аномалии (тысячи–десятки тысяч гамм) и комплексные магнитные-гравитационные аномалии создаются большим скоплением магнетитовых скарнов, титаномагнетитовых руд и железистых кварцитов (рис. 5, 29, 37, 39).

Следы старых горных работ с остатками руды и их передела иногда используются для прогнозирования и поисков рудных объектов. Такие следы горных работ известны в различных регионах Урала, Сибири, Алтая, Средней Азии, Кавказа.

Древние разработки обычно встречаются в известных горнорудных районах. Это старые, в значительной мере засыпанные рыхлыми отложениями и покрытые растительностью карьеры, шурфы, штольни, уклоны, шахты, щелеобразные выработки.

Это так называемые «Чудские копи». Вблизи них располагаются отвалы, обычно покрытые растительностью и обнаруживаемые по положительным формам рельефа.

Старые выработки и их отвалы рассматриваются в качестве прямых поисковых признаков только в том случае, если в них обнаружены рудные выходы или остатки рудного материала. Нередко в таких горнорудных районах по берегам рек, речек и в сочленяющихся с ними логах обнаруживаются следы древнего металлургического передела руд – развалы плавильных печей, шлаки и древесный уголь. Шлаки иногда прослеживаются в речных отложениях на значительном расстоянии. По характеру минерализации в рудных обломках и химизму шлаков можно судить о типе использованных руд.

К косвенным поисковым признакам относятся гидротермально измененные околорудные породы – магнезиальные и известковые скарны, грейзены, альбититы, калишпатиты, березиты-листвениты, гумбеиты, пропилиты, эйситы, аргиллизиты.

Pages:     | 1 |   ...   | 16 | 17 || 19 | 20 |   ...   | 39 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.