Петрофизическая модель месторождения
Понятие петрофизической модели
Под петрофизической моделью понимают объемное распределение в геологическом пространстве различных физических параметров , характеризующих главные петрофизические структурно-вещественные комплексы изучаемого рудного поля, месторождения полезного ископаемого, рудного тела или другого геологического объекта.
Что составляет содержание петрофизической модели? Согласно Н.Н. Боровко (1979), модель объекта должна содержать совокупность имеющихся о нем сведений, способствующих решению поставленных геологических задач. Эти сведения могут быть представлены в виде таблиц, текста, графиков, формул, при этом представления модели также зависит от геологической задачи, для которой эта модель создается. Так, если задача заключается в определении коэффициента пористости (Кn) по измеренным значениям удельного электрического сопротивления ρ, то петроэлектрическая модель осадочной породы с коэффициентом пористости от 3-5 до 20-40% может быть представлена следующим аналитическим выражением (Дахнов, 1962):
ρ=а
ρв
Кn-m,
где ρв-удельное сопротивление поровой воды, а m,a-параметры модели.
Наиболее сложными являются петрофизические модели, создаваемые для решения поисково-картировочных и разведочных задач геофизическими методами. Петрофизическая модель в этом случае является основой формирования так называемой физико-геологической модели [Вахромеев, 1978], необходимой для обоснования возможностей геофизических методов при решении различных геологических задач.
Под петрофизической моделью (ПФМ) понимают объемное распределение в геологическом пространстве различных физических параметров, характеризующих главные петрофизические структурно-вещественные комплексы изучаемого рудного поля, месторождения полезного ископаемого, рудного тела или другого геологического объекта.
Общая последовательность формирования ПФМ включает такие операции:
Формулирование геологической задачи и выбор объекта моделирования;
Анализ любой геолого - геофизической информации, имеющейся по эталонным объектам;
Сбор эталонной коллекции образцов, измерение физических свойств основных разновидностей горных пород и руд;
Статистическая обработка результатов этих измерений и выделение петрофизических неоднородностей;
Геометризация в геологическом пространстве отдельных петрофизических неоднородностей по возможности в виде тел правильной геометрической формы.
Петрофизическая модель медно-порфировых месторождений.
Семейство медно-порфировых месторождений объединяет месторождения, представленные крупными скоплениями небогатых медных и молибденовых прожилково-вкрапленных руд штокверкового типа, связанные с гипабиссальными порфировыми интрузиями умеренно кислого состава.
Собственно медно-порфировые месторождения образуются в завершение ранних стадий развития эвгеосинклиналей и приурочены к ассоциации вулканогенной базальтоидной и плутоногенной габбро-диорит-кварцево-диоритовой формаций. Медно-молибден-порфировые месторождения формируются в миогеосинклиналях на орогенном этапе их развития и приурочены к ассоциации пород более кислого состава – андезитоидная и диорит-гранодиорит-монцонитовая формации.
На месторождениях широко развиты гидротермальные изменения пород, сопровождающиеся прожилковой и вкрапленной сульфидной минерализацией, преимущественно пирита, халькопирита и молибденита. Рудные тела представляют собой области скопления прожилково-вкрапленных сульфидов, оконтуренные по повышенным содержаниям в породах меди и молибдена. Они отличаются большими размерами при низких содержаниях рудных элементов: меди 0,2-0,7%, молибдена - 0,005-0,015%.
Главными признаками ПФМ медно-порфировых месторождений являются:
Повышенные магнитность и плотность рудоносных гранитоидов в сравнении с вулканогенно-осадочными породами рамы;
Близкие тенденции в поведении физических параметров пород при оруденении и гидротермальном изменении;
Низкая магнитность руд и большинства гидротермально измененных пород;
Повышенная поляризуемость и слабоповышенная электропродность руд и метасоматитов;
Единая зональность изменения физических параметров рудовмещающих пород и рудных тел.
Обобщенная
петрофизическая модель
медно-молибден-порфирового месторождения
представленная на рис. 10.44. петрофизические
изменения пород, связанные с медно-порфировым
оруденением, захватывают большие объемы
пород и распространяются далеко за
пределы рудных тел. Главное в модели –
петрофизическая зональность, согласующаяся
с метасоматической и рудной зональностью.
Стержнем зональной структуры медно-порфировых месторождений является рудоносный порфировый шток (рис. 10.44). Ее центральную часть слагает зона повышенной радиоактивности, совпадающая с рудным телом и обрамляемая зоной пониженной радиоактивности, которая сменяется на глубине зоной повышенной магнитности.
Зона повышенной радиоактивности сложена калишпат-биотитовыми (в нижней части) и хлорит-серицитовыми метасоматитами. В вертикальном разрезе зоны молибденовая минерализация сменяется медно-молибденовой, а затем медной, увеличивается количество сульфидов в метасоматитах, и, соответственно, - их поляризуемость (η до 10%).
Зона пониженной радиоактивности обрамляет рудное тело и представлена относительно низкотемпературными метасоматитами типа пропилитов. Породы зоны характеризуются повышенной поляризуемостью за счет вкрапленности пирита, количество которого возрастает в направлении к границам рудного тела.
Вывод:
В данной курсовой работе мы приобрели навыки поиска, анализа петрофизической информации. А именно в первом задании определили удельные электрические сопротивления, распределили минералы по петрофизическим группам и по этим значениям построили таблицу.
Во втором задании дали ответы на контрольные вопросы из учебника [1], привели и анализировали рисунки петрофизических зависимостей.
В третьем задании привели общие сведения о месторождении Удокан. В краткой геологической характеристике месторождения изложили сведения о форме и составе рудных тел, условиях их образования и залегания. В петрофизической характеристике месторождения мы расписали магнитную восприимчивость, плотность, удельное электрическое сопротивление.
В четвертом задании в реферативном виде мы расписали понятие и свойства петрофизической модели. Выбрали петрофизическую модель медно-порфирового месторождения, привели графическое представление модели.
А также в специальном исследовании привели версию решения одной из заданных задач, а именно во второй задаче про изменение электропроводности породы при высоких давлениях.