WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 27 | 28 || 30 | 31 |   ...   | 39 |

Геометрическое моделирование числовых значений любого свойства объекта производится графическим путем с помощью изолиний. На планах и разрезах изолинии образуют топографические поверхности. Они рассматриваются как графические выражения функций типа Z=F(x,y). П.К. Соболевским разработан оригинальный математический аппарат, с помощью которого можно производить с топофункциями любые арифметические и алгебраические действия. Для случаев сильной природной изменчивости свойств, когда наблюдаемые значения геологоразведочных параметров не удовлетворяют условиям непрерывности и плавности, они подвергаются операции «сглаживания». Облик скользящей средней зависит от числа наблюдений (проб) в скользящем окне, от числа последовательных сглаживаний и от характера перераспределения весов проб в скользящем окне. Средние значения геологоразведочных параметров относятся при сглаживании не к реальным физическим объемам (объемам проб или зонам их влияния), а к произвольным объемам недр, зависящим от размеров выбранного скользящего окна. Все это лишает горногеологическую модель объективности и математической строгости. Но благодаря их наглядности можно выражать основные особенности пространственной изменчивости свойств геологических образований, а также устанавливать примерные значения изучаемого свойства в любой точке исследуемого объекта, получать представление о его морфологии и внутреннем строении (рис. 102).

Рис. 102. Построение кривой регрессии методом сглаживания (по П.Л. Каллистову).

1 – кривая содержания золота в пробах по результатам анализа; 2 – кривая содержания золота в породах после первого приема сглаживания; 3 – кривая содержания золота в пробах после второго приема сглаживания; 4 – кривая содержания золота в пробах после третьего приема сглаживания; – уровень среднего содержания золота в пробах 2.3.2. Геологоструктурные модели Геологоструктурные модели используются при выборе оптимальной схемы прогнозно-поисковых и разведочных работ в период проектирования. Они составляются на основе обобщения фондовых и литературных данных по хорошо изученным эталонным объектам – рудным полям и месторождениям.

При выделении минерагенических провинций, поясов, рудных районов, рудных узлов преобладают структурные признаки, а при моделировании рудных полей и месторождений основную роль играют породы, их породные минералы, минеральные парагенезисы. Поэтому для типизации структурно-вещественных комплексов, структурно-формационных зон существенны и структурные и вещественные признаки. При структурно-вещественном моделировании ограничиваются согласными стратифицированными осадочными, вулканогенно-осадочными, вулканогенно-плутоногенными, метаморфическими комплексами. Среди структурноминерагенических зон выделяются рудоносные кремнисто-сланцевые, сланцевые, кремнисто-сланцево-карбонатные, терригенно-карбонатные, сульфато-карбонатные, галогенные. По составу вулканических рудоносных формаций – мафические, мафически-салические, салические. Плутоногенные комплексы по составу подразделяются на ультрамафические, мафические, мафически-салические, салические и фоидитовые. Среди метаморфитов выделяются зоны гранулитовой, амфиболитовой, эпидот-амфиболитовой, зеленосланцевой фаций, зоны развития ультраметаморфических комплексов. Особо стоят рифтогенные, орогенные комплексы и зоны тектономагматической активизации.

Среди них различаются следующие конкретные типы моделей рудных полей.

1. Редкометалльные пегматитовые с W, Sn, Nb, Та, Li, Rb, характеризуются богатыми содержаниями металлов и малыми ресурсами – запасами полезных компонентов. Размещаются среди интрузий, гранито-гнейсов, кристаллических сланцев.

2. Редкометалльные апогранитовые руды Ве, Sn, Li, Nb, Та в апикальной части гранитных массивов среди микроклин-альбитовых, мусковитовых метасоматитовапогранитов. Максимальные содержания рудных компонентов характерны для верхней эндоконтактовой зоны интрузий.

3. Редкометалльные грейзеновые W, Sn, Bi, Мо, Ве, Li кварцево-жильного, штокверкового типа располагаются в эндо–экзоконтактах гранитных массивов в зонах интенсивной грейзенизации рудовмещающих пород. Крупные рудные штокверки располагаются над скрытыми куполами гранитов. Развиты три типа рудных полей: в эродированных гранитных массивах, в эндо–экзоконтактах интрузивов, в надкупольных зонах интрузивов.

4. Редкометалльные Мо, W кварц-полевошпатовые, гумбеитовые, березитовые. Рудные поля штокверкового, жильного типов над куполами гранитоидов. Содержания металлов убогие, но ресурсы и запасы соответствуют крупным и уникальным рудным объектам.

5. Золоторудные, золото-платиноидные, медно-полиметаллическисульфидные, уран-ванадий-золото-сульфидные в черносланцевых толщах фанерозоя. Проявляется рудная зональность: шеелит, золото пирит, арсенопирит, золото, платина арсенопирит, золото-платина золото, полисульфиды сульфосоли, антимонит, золото, палладий. Руды залегают в крупных зонах метасоматитов – лиственитовберезитов или пропилитов-аргиллизитов.

6. Золото-теллур-серебряные жильно-штокверковые в зонах пропилитовэйситов-аргиллизитов в вулкано-плутонических комплексах кальдерного типа. Месторождения мелкие, крупные и гигантские по ресурсам–запасам золота и серебра.

Разработке моделей рудных полей и месторождений предшествует анализ критериев и признаков прогнозирования конкретной рудной формации. Рудноформационные представления должны полностью отвечать задачам прогноза, поскольку прогноз площадей возможного промышленного скопления рудного вещества определенного состава осуществляется на основе изучения геологических обстановок и структурных условий рудолокализации. В процессе наземного и глубинного геологического картирования (ГГК) и поисков рудных месторождений при получении новых данных предложенная модель может подвергаться корректировке. При разработке моделей, ориентированных на решение прогнозно-поисковых задач при ГГК, должны анализироваться не только особенности моделируемой рудной формации и критерии ее прогнозирования, но и опыт проведения ГГК на площадях, перспективных в отношении данной рудной формации. Модель должна создаваться так, чтобы на основе логических или вычислительных операций с ней можно было предсказывать вероятные последствия тех или иных решений при отборе комплекса методов, а также методики исследования рудоконтролирующих геологических тел и поисковых признаков. Все это позволяет отбирать оптимальные варианты интерпретации материалов при изучении закономерностей размещения полезных ископаемых, при выделении рудоперспективных участков и оценке прогнозных ресурсов.



При среднемасштабном ГГК необходимы модели минерагенической зоны, рудного района, рудного узла, а при крупномасштабном ГГК – модель рудного поля или месторождения прогнозируемой рудной формации. Объединение моделей в единую двухуровневую систему при таком построении моделей, когда объект моделирования более низкого уровня входит в состав модели высокого уровня в качестве одного из ее элементов. Например, рудное тело является элементом модели месторождения или рудного поля; месторождение – элементом модели рудного района или зоны; рудный район – элементом минерагенической зоны (принципы матрешки).

Моделирование на каждом уровне позволяет устанавливать связи между перечисленными элементами и рудоконтролирующими геологическими телами того же уровня, т.е. такие, которые отражают закономерности размещения рудных объектов.

Например, на рис. 10–14 приведены модели рудных районов различных рудных формаций. Показаны связи оруденения с гранитоидными плутонами, вулканитами, зонами региональной пропилитизации. Внутренняя структура месторождений в рамках данных моделей не рассматривается, поскольку месторождения являются объектами моделирования на более низком уровне. В последнем случае первостепенное значение имеет связь рудных тел с порфировыми интрузиями гранитоидов, с зонами гидротермально-метасоматических преобразований пород. Тогда в поисковый комплекс необходимо включать методы, обеспечивающие возможность выявления указанных признаков.

Модели рудного района, рудного поля отражают главные элементы структуры рудоносных порфировых интрузий, положение в пределах штоков рудоносных уровней с различными минеральными комплексами. Рудные тела этих объектов контролировались эндо-экзоконтактами порфировых штоков. Внутренние части штоков оруденения не несут. Для рудных концентраций, окружающих штоки, свойственна рудно-метасоматическая зональность: ядро богатых медных руд; внутренняя зона богатых медно-молибденовых ассоциаций и верхняя зона халькопиритмолибденовых руд с золотом. Ядро медных руд совмещается с ортоклазитами и филлизитами, а внешняя зона – с пропилитами (см. рис. 1, 3, 54, 59, 66).

М о д е л и г е о л о г о с т р у к т у р н ы х ф а к т о р о в р а з м е щ е н и я о р у д е н е н и я Ю.С. Шихиным и В.Н. Вашкариным [1988 г.] на примере Карамазарской рудной провинции Узбекистана разработаны приемы количественной оценки факторов размещения эндогенного оруденения. В основу положены материалы геологического картирования рудных районов в масштабе 1:50000. Влияние рудоконтролирующих факторов оценивалось по отдельным градациям характеристик с сопоставлением с данными опробования на экспериментальном участке. Заключительной операцией являлось обобщение данных по всем позициям и суммарная оценка ожидаемой рудоносности. Анализ выполнялся в три этапа: подготовка исходного материала, количественная оценка факторов, суммарная оценка оруденения по факторам.

Анализ геологоструктурных (контроль оруденения разломами и внутриблоковыми разрывами), литологических, магматических факторов, глубины рудообразования на количественной основе позволили построить карты: структурнотектоническую, распределения тектонических напряжений, металлоносности разломов, глубин эрозионного среза, рудоносности. На рис. 103 приведена специальная карта, отражающая геометризацию всех рудоконтролирующих факторов. На нее нанесены геологоструктурные элементы и дана их группировка по факториальным признакам (по количественным показателям). Частные градиенты использованы для суммарной оценки факторов – это алгебраическая разность между показателями оруденения в данной категории и средним по выборке. Оценка производилась по карте рудоконтролирующих структурных элементов, по которым поле влияния факторов разделилось на ряд участков. В результате оценки в метропроцентах карта геологически однородных позиций превратилась в вариант карты перспектив рудоносности (рис. 104). На ней выделены рудоперспективные участки с ресурсами категорий Р2 и Р1. На этой карте 83% месторождений совпали с позициями, характеризующимися оценочными метропроцентами выше минимально промышленного значения подсчетного параметра. Подсчитанные прогнозные ресурсы оказались близкими к разведанным запасам рудных объектов с коэффициентом корреляции между ними + 0,75.

Рис. 103. Карта рудоконтролирующих структурных элементов и геологически однородных позиций с оценкой в категориях метропроцентов:

1 – пределы влияния рудовыводящих разломов в висячих боках; 2 – то же, в лежачих боках; 3 – системы разломов с внешними границами их зон; 4 – градации интенсивности полей напряжений; 5 – категории состава пород; 6 – типы разрезов; 7 – позиции контуров категорий; 8 – пределы распространения оруденения; 9 – меньше минимально промышленного значения метропроцента; 10 – больше минимально-промышленного; 11 – среднее значение того же признака; 12 – высокие значения; 13 – максимальные значения (по Ю.С.Шихину и В.Н.Вашкарину) Рис. 104. Карта оценки перспективности рудоносности:





1 – неперспективные площади; 2 – категории Р2; 3 – категории P1; 4 – выделенные вдоль внутриблоковых разломов (по Ю.С. Шихину и В.Н. Вашкарину) Следовательно, суммарная оценка рудоносности по геологическим факторам может служить количественной моделью для обоснования перспектив рудных полей в регионе.

2.3.3. Генетические модели Такие модели отражают геологические процессы, обусловившие формирование и геологическое строение рудных районов, рудных зон, рудных узлов, рудных полей и месторождений. Они позволяют предсказывать условия локализации и особенности строения рудных объектов разного ранга. Генетические модели используются для установления рудоконтролирующих критериев прогнозирования и признаков, для выделения рудоперспективных площадей. Основой для построения генетической модели является геотектонические и структурные модели, геофизические и геохимические поля, выявляемые дистанционными, подводными и наземными методами. На эталонных объектах устанавливаются петрографо-минерагенические парагенезисы, расплавно-рассольные, газожидкие включения в минералах руд, магматитов, метасоматитов, их изотопный состав, результаты экспериментальных исследований процессов породо- и рудообразования.

Л.Н. Овчинников [1988, 1992] к числу главных генетических факторов, на которых базируется построение генетических моделей, относит глубинность зарождения и тип геологического процесса, порождающего рудообразование, источник рудного вещества, источник энергии рудного процесса, рудообразующий раствор, среду и механизм отложения рудного вещества, взаимодействие с вмещающими породами, зональность, термодинамическую обстановку. Именно стандартность проявления оруденения и последовательность развития рудных процессов дает возможность создания генетической модели месторождения на основе единого подхода.

Конечным итогом построения таких моделей является выделение определенной формулой генотипа месторождения, отражающего качественный выбор параметров.

Они характеризуют тот или иной тип оруденения и позволяют количественно выражать эти параметры.

Для эндогенных месторождений в районах развития интрузивных комплексов, исходя из близости связи оруденения с магматизмом, источников рудного вещества, растворов и энергии, выделяются три группы генетических моделей месторождений – имеющие прямые генетические, парагенетические и предполагаемые парагенетические (телемагматические) связи с магматизмом.

Модели месторождений магматического генезиса составляются для объектов, локализованных среди различно дифференцированных интрузий ультраосновного– основного состава – хромитовых, титаномагнетитовых, медно-никелевых (с Pt, Pd, Au), апатитовых, флогопитовых, железо-редкометалльно-редкоземельных и других.

Модели парагенетической группы месторождений включают объекты порфировой группы с медно-молибденовым, золото-платиноидно-медным оруденением;

золото-кварцево-сульфидные, редкометалльно-золоторудные, полиметаллическисульфидные и другие (рис. 105, 106).

Рис. 105. Схема генетической взаимосвязи рудоносных формаций Сибирской платформы (по А.П. Лихачеву, 1988):

1 – траппы; 2 – карбонатно-терригенные отложения наложенных прогибов; 3 – гранитный слой с аллохтоном; 4 – базальтовый слой; 5 – реститовый слой мантии; 6-9 – тепловые и расплавные потоки в астеносфере: 6 – тепловой поток, 7 – поток расплава, 8 – расплав в земной коре, 9 – опускающийся рестит; 10 – зона схождения литосферных плит; 11 – магмовыводящие разломы; 12 – область поступления рестита в земную кору; 13 – участки генерации и транспорта рудоносных магматитов Рис. 106. Модель притока метеорной воды из окружающих пород в нижние части остывающего плутона (по В.Т.Покалову, 1988):

1 – остывающий плутон; 2 – вмещающие породы; 3 – направление движения поровых растворов Модели телемагматического типа основаны на объектах, связанных с потоками глубинных гидротерм, вне прямой связи с магматизмом. В этих моделях отражаются условия образования гидротерм, механизм транспорта флюидов, мобилизация металлов по пути движения растворов, их смешение с подземными водами и рудоотложение.

Построение генетических моделей стратиформных месторождений (третья группа) опирается на анализ среды – рудовмещающих формаций и комплексов. Отражаются соотношения сингенетических (по отношению к осадконакоплению) и эпигенетических процессов в формировании оруденения, характер сингенетического накопления рудных элементов (осадочный, гидротермально-осадочный, вулканогенно-осадочный), а также время и причины их эпигенетического накопления или перераспределения. Примерами служат модели свинцово-цинковых месторождений в карбонатных толщах; медистых (с Au, Pt, Pd, U, Th, Re) песчаниках-сланцах; золотые и золото-платиновые в черносланцевых формациях фанерозоя и др.

При формировании моделей формирования колчеданных месторождений учитываются следующие факторы [Рудообразование…, 1988]:

1. Рудообразующие гидротермальные системы возникают в результате циркуляции морских вод (рециклинга) в вулканитах под действием магматического фактора.

Pages:     | 1 |   ...   | 27 | 28 || 30 | 31 |   ...   | 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.