книги из ГПНТБ / Новицкий, Г. П. Комплексирование геофизических методов разведки учеб. пособие

Рис. 87. Результаты гамма- и зманационной съемки на золоторудном месторождении куранахского типа (по А. А. Фельдману).

1 — рыхлые песчано-глинистые отложения в карсте; 2 — известняки; 3 — золото­ носные зоны; графики гамма-активности при замерах: 4 — на поверхности, 5 —

в бурках па глубине 1 м; в — график зманационной съемки.

к дневной поверхности, и задать проверочные горные выработкп.

Золотоносные россыпи возникают при разрушении коренных месторождений и зон рассеянного оруденения. Все россыпи имеют пластообразную форму. Среди поисковых особенностей следует отметить приуроченность россыпей к районам коренных месторождений, особенно золото-кварцевых, содержащих види­ мое самородное золото; наличие глубокого эрозионного среза и резких западин и понижений в рельефе плотика; сопрово­ ждение неглубоко залегающих россыпей механическими оре­ олами и потоками рассеяния; резкое различие в физических свойствах коренных пород и рыхлых отложений россыпи; сопровождение россыпей золота россыпями других устойчивых к переносу минералов, в частности магнетита. Перспективные районы выделяют по совокупности всех геологических и гео­ морфологических данных.

Геофизические методы обычно применяют уже на стадии поисков россыпей и почти не используют для выявления пер­ спективных районов. При поисках в первую очередь стараются

170

f l U . Z ' m

Рне. 88. Содержание золота в золе багульника и металломет­ рических пробах (по А. М. Григорьеву).

1 — рыхлые отложения; 2 — кристаллические сланцы; 3 —

рудные жилы; содержание золота: 4 — в золе багульника, S — в металлометрических пробах.

важную роль при поисках золота играет золотометрическая съемка, когда опробуют рыхлые отложения с глубины 20— 30 см и таким образом изучают вторичные ореолы рассеяния. Однако при большой мощности наносов ее возможности весьма невелики. В этом случае необходимо выявлять первичные ореолы рассеяния, отбирая пробы с забоев картировочных и поисковых скважин. Целесообразность постановки таких поисков полностью определяется стоимостью буровых работ.

Глубинность поисков повышает также биохимический метод. Поскольку корневая система растений охватывает значитель­ ный объем рыхлых отложений, биохимический метод имеет большую глубинность и представительность, чем литогеохими­ ческий. Установлена принципиальная возможность примене­ ния биохимического метода при поисках цветных, редких и благородных металлов, в том числе и золота. Опытные работы в восточных районах СССР показали его достаточно высокую эффективность. На одном из месторождений, представленном кварцево-полиметаллическими жилами, при опробовании багульника рудные жилы отметились резким повышением концентрации золота (рис. 88). По металлометрическим пробам золотоносные жилы в данном случае не проявились.

Производительность биохимического метода невысока, поэтому его рекомендуется применять при крупномасштабных поисках (1 : 10 000 и крупнее) на участках с пологим рельефом при значительной мощности рыхлых отложений, препятству-

172

Ю1Щ1Х успеху литогеохимической съемки. Сеть отбора проб такая же, как и при литогеохимичесКой съемке. В условиях Бурятии опробуют багульник, кедровый стланик, полынь, можжевельник, иву. При использовании метода в других районах виды растительности, подлежащие опробованию, надо устанавливать опытными работами. Рекомендуется брать расте­ ния одного возраста, одинаковые их части и проводить опробо­ вание в течение определенного периода года.

Глубинность поисков можно увеличить и применением гидрохимических методов. Опыт таких исследований имеется по одному из грабенов Забайкалья, где большинство круто­ падающих кварцево-золоторудных жил расположено в песча­ никах и конгломератах и приурочено к зонам тектонических нарушений внутри грабена. Напорные воды, циркулирующие в пределах рудного поля, тесно связаны с безнапорными, а по­ следние имеют выходы на дневную поверхность в виде источни­ ков вне грабена. В пределах грабена напорные воды, несущие микроэлементы золоторудных жил, вскрывают буровыми сква­ жинами. Наряду с повышенным содержанием золота в водах было отмечено и увеличение концентраций мышьяка, сурьмы, серебра, молибдена и некоторых других элементов-спутников.

Геофизические методы применяют не только при поисках золоторудных месторождений, но и при их разведке. На этом этапе используют метод заряда на переменном токе, гаммакаротаж скважин и радиоволновое просвечивание. Методом заряда на постоянном токе определяют форму и размеры рудных залежей, имеющих низкое удельное сопротивление. Однако когда характер поверхностных отложений (крупноглыбовые осыпи, многолетняя мерзлота и т. п.) затрудняет или делает невозможным заземление приемной линии, исследования ведут методом заряда на переменном токе. Он разработан и опробован на золото-сульфидных месторождениях Алданского района.

Опыт каротажных исследований на месторождениях золота невелик, но полученные результаты указывают на его высокую эффективность. На золото-сульфидных месторождениях мето­ дами скользящих контактов и электродных потенциалов успешно выделяют сплошные руды, залегающие среди изве­ стняков. На окисленных рудах хорошие результаты получены с помощью гамма-каротажа. Гудные интервалы отмечаются повышением гамма-активности до 10—15 при фоне 5—7 мкр/ч. Если золотое оруденение приурочено к кварцевым жилам, залегающим среди песчаников, конгломератов и гранитоидов, выделить кварцевые жилы с помощью электрического и магнит­ ного каротажа невозможно. Единственным методом каротажа, дающим положительные результаты в этих условиях, является гамма-каротаж. При разведке золото-сульфидных месторожде­ ний можно использовать и метод радиоволнового просвечи­ вания.

175

П л а т и н а и металлы ее группы тесно связаны с основ­ ными и ультраосновными породами. На Урале платина вместе с хромитами образуют небольшие гнезда, шлиры, вкраплен­ ность. Иногда платина ассоциируется с титаномагнетитом. Эти коренные месторождения обычно невелики, и разрабатываются их россыпи. Другим типом месторождений, из которых извле­ кается платина, являются сульфидные медно-никелевые, мето­ дика комплексных поисков которых рассмотрена выше. Рос­ сыпные месторождения платины ищут по современным и древ­ ним долинам рек. На Урале аллювиальные россыпи бывают вытянуты в длину на несколько километров при ширине до первых сотен метров. Наиболее обогащенными участками образуются «струи» по направлению понижений в древних речных долинах. Выявить такие долины, а также впадины в древних руслах можно с помощью электропрофилирования, метода ВЭЗ и микросейсмических исследований аналогично тому, как это делается при поисках россыпных месторождений золота.

титами. Карбонатитовые месторождения приурочены к щелочным ультраосновным интрузиям, а пегматитовые — к гранитным. В со­ став руд входят перовскит, пирохлор, карбонаты редких земель, апатит, магнетит, монацит, ниобит-танталит и другие мине­ ралы. На первом этапе поисков для картирования интрузий рекомендуется аэромагнитная съемка в масштабе от 1 : 200 000 до 1 : 50 000 в сочетании с воздушной гамма-съемкой. Магнитные аномалии над интрузиями достигают нескольких тысяч гамм, а радиоактивные — первых десятков микрорентген в час. На втором этапе поисков продолжают изучение интрузий теми же методами, но более детально, с помощью наземной съемки масштаба 1 : 10 000. На этом этапе рекомендуется также поста­ новка ВЭЗ для определения мощности наносов.

После детального картирования интрузий выполняют по­ иски зон редкометальной минерализации и оруденения. На этом этапе большое значение имеет литогеохимическая съемка, цель которой — выявить и оконтурить ореолы рассеяния тантала. В открытых районах изучают первичные ореолы, в закрытых — вторичные. При геохимических исследованиях проводят анализ на элементы-спутники: литий, рубидий, цезий, бериллий, фтор и олово. Особое внимание следует обращать на экзоконтакты гранитных массивов. Если объектом поисков служат гранитные пегматиты, то сами жилы выявляют электропрофилированием масштаба 1 : 2000 или 1 : 1000.

174

ГЛАВА IV

РАДИОАКТИВНЫЕ

МЕТАЛЛЫ

УРАН

Генетические типы урановых месторождений отличаются большим разнообразием, общепринятой классификации для них еще нет. Промышленные концентрации урана в эндогенных месторождениях наиболее тесно связаны с кислыми и умеренно кислыми изверженными породами, значительно реже со щелоч­ ными и исключительно редко с основными породами типа габбро. Среди эндогенных месторождений наибольшее значение имеют следующие гидротермальные формации: никель — кобальт — медь — уран, кобальт — никель — висмут — серебро — уран

итолько уран. Среди экзогенных наиболее важны инфильтрационные месторождения карнотитовых песчаников и метаморфоген­ ные золото- и ураноносные конгломераты, а также ураносодер­ жащие сланцы и фосфориты.

Урановые месторождения не всегда удается связать с ка­ кими-либо интрузиями, которые могли бы явиться источником урана. Нередко ураносодержащими жилами секутся интрузии

ижилы вольфрама, олова, полиметаллических руд, меди, связанные с этими интрузиями. В большинстве случаев гидро­ термальные месторояэдения урановых руд формируются на небольшой глубине вдоль глубоких разломов в щитах или по их окраинам. При поисках гидротермальных месторождений

большое значение имеют парагенетические ассоциации урана с определенными элементами и минералами, которые харак­ терны для данного района. Наблюдаются ассоциации урана с титаном и железом; с оловом вольфрамом и медью; со свин­ цом, цинком, молибденом, золотом и селеном.

При поисках осадочных месторождений урана следует учи­ тывать его ассоциацию с ванадием, фосфором, углями, асфаль­ титами, битумами. Среди промышленных минералов урана в первую очередь' отметим уранинит, урановую смолку, карно­ тит, тюямунит, торбернит. Кондиционность урановых руд в разных странах принята разной. Обычно разрабатывают руды с содержанием U 03 0,5% и выше, но при попутной добыче урана или легкой обогатимости руд рентабельным может быть содержание U 03 0,01 и даже 0,005%.

Большинство урановых месторождений характеризуется

176

гидрозадавливателем. Гамма-шпуровой метод дает возможность выявить механические и солевые ореолы рассеяния радио­ активных руд. На рис. 92 показаны результаты шпуровой гамма-съемки; видно, что повышенной радиоактивностью обла­ дает полоса пород, приуроченная к контакту известняков