III. Геофизические методы поисков

1. Магниторазведка (аэро- и наземный варианты)

2. Гравиразведка

3. Гамма-спектрометрические исследования (аэро- и наземные)

4. Гамма-съемки (аэро- и наземные)

5. Сейсморазведочные работы (реже)

6. Ядеро-геофизические исследования

7. Электроразведка (чаще в наземном варианте)

А. Аэрогеологические методы поисков

Аэрофотосъемка и космосъемка.

Наиболее часто используется поисковое дешифрирование АФС.

Большой круг месторождений приурочен к определенным частям разреза (железные руды, фосфориты, бокситы). Наиболее интересны нижние части трансгрессивных серий.

Очень эффективен анализ АФС, когда месторождения связаны с интрузивами. Необходимо более тщательно дешифрировать зоны контактов (скарно- и грейзенообразование, трещинные гидротермальные месторождения). Большая часть месторождений внутри самих интрузий (Ti-Fe, TR, Cu-Ni, апатит).

Дешифрирование элементов рельефа особенно важно для поисков россыпей. По современной гидрографической сети выделяют участки речных долин, в которых может идти россыпеобразование. Очень важно при этом дешифрирование террас высоких уровней. На разных террасах развиты обычно различные комплексы растительности. Более сложно выявление древних россыпей, связанных с древней гидрографической сетью, характерной для Сибири и Казахстана.

Дешифрирование карста. С развитием карста часто связано формирование рудных месторождений (первичных или вторичных). Задача картирования областей карста очень важна. Во 2-й половине 20 в. по этому методу велись широкие работы в Сибири (Якутии) – для поисков золоторудных месторождений в закарстованных кембрийских известняках.

При разрушении вмещающих пород образуются отрицательные формы рельефа.

Дешифрирование особенностей распространения растительности. Сульфидные месторождения характеризуются развитием над ними бедной (угнетенной) растительности. Над некоторыми месторождениями развиваются определенные комплексы растительности (особенно выразительно выделяются на спектрозональных АФС).

Аэровизуальные наблюдения.

Б. Геологические методы поисков

Наземные поиски являются ведущими среди других классов методов, так как решают основную задачу – выявление подавляющего числа месторождений полезных ископаемых на континенте. Могут осуществляться поисковыми маршрутами как пешеходными, так и с применением транспортных средств – автомобилей, тракторов, вездеходов. Понятие проспекторских поисков.

Геолсъемка как метод поисков.

Основным приемом поисков всех месторождений является геологическое изучение территории поисковых работ. Осуществляются эти работы в процессе последовательной геологической съемки территорий страны. Геологическая карта - основа поисков. Геологическая съемка вскрывает особенности строения и истории развития тех или иных участков изучаемой территории, определяя тем самым, какие месторождения в этих условиях могут быть обнаружены, раскрывает перспективы выявления этих месторождений. Поэтому каждая геологическая съемка должна рассматриваться не только как цель для составления геологической карты, но и как главное средство поисков месторождений пол.иск., как процесс площадного обследования для выявления пол.иск.

При ГС-200 – ГС-50 геологические и поисковые маршруты проводятся, как правило, с глазомерной привязкой (ныне – с применением GPS). На более детальных поисковых работах (с м-ба 1:10000) обычно применяются инструментальные либо полуинструментальные методы привязки наблюдений (с предварительной либо одновременной разбивкой сети). При этом используются как минимум горный компас, в оптимале – буссоль или теодолит. Сеть: 1 –3 магистральные продольные линии, иногда связанные сетью пикетов по профилям. Их нумерация (ПР-5, ПК-7 и т.п.), технология разбивки и отражения на местности (туры, колышки, рейки, затесы и др.). Сеть удобно разбивать вдоль структуры (магистрали по простиранию, пикеты – поперек). Обязательна привязка сети к основной карте, т.е. участок детализации должен быть показан на карте фактического материала территории. В горах иногда может быть применена барометрическая съемка поверхности (в среднем 11 м/ 1 мм ртутного столба). При детальных работах часто используются инструментально разбитые сети геофизических и геохимических съемок.

Структура геологосъемочной партии.

Начальник партии

Техник – зам. начальника партии (завхоз), ведущий хозобеспечение работ.

Ведущие специалисты и специалисты (геологи) по направлениям исследований (стратиграфия – по частям разреза, в т.ч. отдельно – геолог-четвертичник-геоморфолог), по магматизму, тектонике, гидрогеологии – инженерной геологии – геоэкологии, геохимии и т.д., в зависимости от строения района и стоящих перед партией актуальных задач).

Ведущий геофизик (геофизик) – занят переинтерпретацией, детализацией и заверкой данных ГФ.

Начальник поискового отряда – отвечает в целом за поисковое направление работ, хотя все геологи обязаны заниматься этой проблемой, не упуская ее при проведении маршрутных исследований. Это очень важно – нет чистого съемщика, чистого стратиграфа или магматиста, материал для оценки перспектив территории собирают и накапливают все, а обобщает и сводит воедино – один.

Геологи и техники – руководители специализированных отрядов и групп по шлиховому, геохимическому опробованию, радиометрии и т.п.

Горный (буровой) мастер – прораб горных (буровых работ).

Рабочие – радиометристы.

Маршрутные рабочие, пробоотборщики, шлиховальщики (очень важная профессия!), горнорабочие, буровые рабочие.

Близка к структуре геологосъемочной партии и структура геологопоисковой партии:

Начальник партии

Зам. начальника партии по хозяйственной части (завхоз)

Главный (ведущий) геолог

Главный инженер (иногда – при большом объеме горных и буровых работ)

Геологи (ведущие геологи) по направлениям исследований

Шлиховой отряд

Литогеохимический отряд

Горнопроходческий отряд (участок)

Буровой отряд (участок)

Геофизический отряд

Группа обработки проб

Транспортный участок

Участок связи (радист)

Система маршрутов:

8. Рекогносцировочные, обзорные, с кажущейся бессистемностью, по визуально интересным точкам – для выбора системы профилей или маршрутов, для заметок интересных пунктов, требующих дополнительных, более внимательных наблюдений, опробования и т.п. Часто делаются по водотокам, с попутным «проколачиванием» обломков (глыб, валунов, галек) в аллювии. При слабой обнаженности на этом этапе производится изучение и оконтуривание отдельных редких обнажений коренных пород площади.

9. Поперечные к геологической структуре – основной вид маршрутов для пересечения контактов, геологических тел, зон разрывных нарушений, геоморфологических элементов.

10. Продольные маршруты прослеживания – достаточно редкие, по важным и характерным элементам структуры, рудным телам.

11. Поисковые целевые маршруты – по результатам ранее проведенных геологосъемочных.

12. Детальные опробовательские, со сгущением.

13. Специализированные геологические исследования (структурные, по замеру трещиноватости, по изучению зональности метасоматических изменений, морфологии жил, выделению и картированию фаз и фаций интрузивного магматизма и т.п.

Густота сети наблюдений – ориентировочно принимается не менее 1 точки на 1 кв.см карты соответствующего масштаба (1:200000 – сеть 2*2 км - 0,4-0,9 т./км²; 1:50000 – сеть 0,5*0,5 км - 1,6-4,5 точ./км²; 1:10000 – сеть 100*100 м - 20-50 точ./км²; 1:5000 – сеть 50*50 м - 60-150 точ./км² (в зависимости от сложности геологического строения территории). При этом применение геометрически правильной или равномерной по всей площади сети наблюдений (при ГС-200-ГС-50) в общем случае является методически неверным. Маршруты сгущаются на опорных участках особо сложного строения и на перспективных в отношении полезных ископаемых площадях и разрежаются на простых по строению участках. Однако недопустимо оставлять без непосредственных наблюдений большие площади, даже если они выглядят по данным дешифрирования и в физических полях однородными и сходными с другими, обследованными на местности. На этих площадях нужно проводить минимально необходимый объем наблюдений для подтверждения данных дешифрирования, ГФР и ГХР, выяснения вещественного состава геологических тел, поисков органических остатков и полезных ископаемых.

В каждом геологосъемочном маршруте должны постоянно вестись поисковые наблюдения по обнаружению проявлений пол.иск. и их признаков, производится фиксация в полевой книжке и первичное опробование всех выявленных признаков полезных ископаемых, тем более – их проявлений. Документация поисковых признаков и проявлений должна быть наиболее тщательной, более детальной, чем обычных интервалов маршрута. Опробование полезных ископаемых нельзя доверять только рабочим.

При ГС-200 и ГС-50, а иногда и при более детальных поисковых маршрутах используется радиометр, с помощью которого достаточно точно картируются контакты гранитоидов, риолитов, углистых (черных) сланцев, выделяются другие резко отличающиеся по радиоактивности геологические тела и типы пород, В закрытых районах достаточно широко применяется бур геолога, проходка закопушек и мелких шурфов – для вскрытия и опробования коренных пород.

Общая схема документации геологосъемочных маршрутов (студенты используют опыт учебных геологических практик).

При документации выявленного в геологическом маршруте проявления пол.иск. обязательно:

14. точно привязать данный пункт (точку) наблюдения к карте и АФС, по возможности сделать обратные засечки от тригопунктов, характерных точек рельефа (устьев ручьев, вершин и т.п.) либо промерить расстояние по азимуту от такой характерной точки;

15. кратко, но ясно описать то, что видите: контакт геологических тел, выход интрузивного тела, жилы, глыбово-щебнистые развалы рудных обломков и т.п.;

16. замерить элементы залегания компасом;

17. ландшафтно-геоморфологическая характеристика и привязка (промоина, крутой скальный обрыв – в “n” м от основания, элювиальный развал на водоразделе и т.п.);

18. масштабы проявления (развалы на площади …, размер обломков, мощность выхода жилы, прослеженная протяженность;

19. характеристика качества полезного ископаемого в проявлении (содержание сульфидов или окислов, характер изменения вмещающей породы, размер зерен (индивидов) полезного ископаемого и т.п.;

- взять пробу (обычно штуфную) и образец, заэтикетировать. Всегда контролировать работу проботборщиков (и при детальных поисках, и при оценке, и при разведке).

То есть, описание обычное для пункта наблюдения в геологическом маршруте, но более тщательное и подробное. Отметить точку на местности (тур, затес, рейка). Выложить у его основания образцы, не взятые в рюкзак, чтобы последователь знал, что здесь изучалось.

Либо на точке, либо после маршрута целесообразно наметить план работ по первичной оценке проявления и масштабов подобной минерализации в данной геологической структуре.