книги из ГПНТБ / Геологические предпосылки и методика поисков золоторудных месторождений в Северном Казахстане
..pdfFesO,+FeO+MgO
|
|
|
6его |
вс, 2. Зависимость магнитной восприимчивости |
( ЭС ) магматических |
пород |
|
от содержания в них |
FetO,*FeO + мд0 |
(по В.Н.Козлову |
I др»)з |
1 “ гранитыі |
2 —диориты} 3 —порфирнты. |
|
|
ствам изверженные породы, особенно интрузивные. Диапазон изменения их магнитной восприимчивости
.широка |
и колеблется в пределах от слабомагнитных |
разностей |
до сильномагнитных образований. Большую |
роль в изменении величины магнитной восприимчивости изверженных пород, как показали исследования В .Н .К озлова и др. (рис, 2 ), играет присутствие и процентное содержание в них таких железистых соединений, как
Fe203 |
, |
Fe0 |
и |
др. |
|
Наблюдаются определенные закономерности в вели |
|||||
чине магнитной восприимчивости изверженных пород, |
|||||
характерные |
не только |
для К азахстана, но и |
для других |
||
геологических провинций |
Сою за, Т ак, более |
молодые по |
|||
возрасту |
образования |
- |
более магнитны; к: згнитная вос |
||
приимчивость пород тем выше, чем больше их основ ность; чем породы кислее, тем более низкими значения ми магнитных параметров они обладают.
Гидротермально измененные породы, являющиеся глав ным объектом обследования с целью поисков золота, характеризуются различной магнитной восприимчивостью. Если они являются первичноосадочнымн и выделяются среди осадочных пород, то в магнитном поле они чаще всего проявлены нечетко. Если они образованы по эффу
зивным или интрузивным |
породам и слагаю т |
при этом |
зоны трещинной тектоники |
— брекчирования, |
рассланце- |
вания, катаклаза, - то значениями магнитной восприим чивости они резко отличаются от вмещающих пород. Величина их магнитной восприимчивости может м енять ся в широких пределах, - начиная от высоких значений, свойственных первоначальному составу таких образова ний, до низких, характеризующих их как немагнитные или слабомагнитные разности. М агнитная восприимчи
вость зон гидротермально измененных пород резко |
воз |
||||
растает, если |
в них или ж е |
в выделяющихся среди |
них |
||
золоторудных |
тец.аэГ им еется |
наряду с |
другими сульфи |
||
дами пирротияовая минерализация. Однако чаше всего |
|||||
гидротермально измененные |
породы имеют |
величину |
м аг |
||
нитной восприимчивости более низкую, |
чем |
их.м атерин |
|||
ские' аналоги. Это связано с |
обилием |
в них кварца, |
ка |
||
67
лиевых шпатов и карбонатного м атериала. Величина м а г нитной восприимчивости последних,близкая к нулю, при водит в результате к уменьшению суммарной магнитной восприимчивости.
Магнетит-, присутствующий в первичных породах, под воздействием гидротермальных процессов и поверхност ных вод, обогащенных кислородом, часто переходит в
другие |
ж елезосодержащ ие минералы (гем ати т, |
лимонит |
и д р .), |
обладающие меньшими в сравнении с |
ним зн а |
чениями магнитной восприимчивости. Эти обстоятельст ва приводят к зам етном у уменьшению магнитных свойств
таких пород и позволяют |
осущ ествлять поиски участкрв, |
|
благоприятных для рудоотложения золота, по минималь |
||
ным экстрем ум ам & Z |
, дТ |
, наблюдаемым на фо |
не повышенных значений магнитного поля. Последние вы
зываю тся обы ;но |
изверженными образованиями и, в ч аст |
|
ности, интрузивными телами |
степнякского типа. |
|
|
В ы в о д ы |
|
1. Осадочный |
комплекс |
пород в пределах Северного |
К азахстана, независимо от |
возрастной принадлежности, |
|
характеризуется низкими значениями магнитной воспри имчивости и намагниченности, вследствие чего может
быть |
отнесен |
по классификации |
Л .Д ,Берсудского (1040) |
|||
к практически |
немагнитным |
( |
* 4 |
30 • 10“° СГСМ) |
или |
|
очень |
слибомагиитпым (30 4 |
X 4 |
100 10"® СГСМ) |
р а з |
||
ностям пород. Исключением являются некоторые разновид
ности |
долими'товых песчаников и конглом ерат-песчани |
|||
ков |
ордовика |
и силура, являю щ иеся. слабомагнитными |
||
(100 |
4 |
* |
4 |
1000* 10"® СГСМ ), а иногда магнитными |
( 1000 |
4 |
50000x 10"® СГСМ) образованиями. |
||
|
2. |
Среди |
изверженных пород по магнитной восприим |
|
чивости могут бы ть |
выделены разности |
от |
слабомагнит— |
|||
ных до магнитных |
(1000 |
4 * 4 5000x |
10”® СГСМ)* и |
|||
сильномагнитных ( |
|
Х > |
5000*10"® СГСМ ), |
К последним |
||
обычно относятся |
лорфириты, порфиритоиды, |
габброидьг |
||||
и др. Большую роль |
в изменчивости ж |
изверженных |
||||
'58
пород играет процентное содержание в них ферромагнит
ных |
минералов, |
|
|
|
|
|
1 |
3, Диапазоны |
изменчивости |
метаморфических |
|||
пород также широки и зависят в основном от процент |
||||||
ного |
содержания в |
них |
ферромагнитных минералов. |
|||
|
4 . |
М агнитные |
свойства |
гидротермально |
измеленных |
|
пород |
могут быть |
различными. |
Чаще всего они |
имеют |
||
величину магнитной восприимчивости несколько меньшую, чем вмещающие их изверженные и метаморфические по роды. Наличие в них пирротина и остаточного магнети та в значительной степени повышает их магнитную вос приимчивость по сравнению с вмещающей средой.
Таким_образим, можно констатировать, что примене
ние магниторазведки на стадии поисков, а такж е |
при |
|||||
детальном изучении геологического строения золоторуд |
||||||
ных районов и рудных |
полей месторождений, равно |
как |
||||
и для выявления участков, благоприятных для лок .лиза- |
||||||
ции золоторудных |
объектов, целесообразно и не |
вы зывает |
||||
сомнений. Особенно это относите" к площадям рудных |
||||||
полей такого типа |
месторождений, |
как Д ж еламбет, |
Аксу, |
|||
Степняк, |
Б естю бе, |
|
.............. |
__ _____________ |
||
П л |
о т н о с |
т ь |
г о р н ы х |
п о р о д |
и |
Р У Д(. |
В производственных организациях измерение плот ностных характеристик пород и руд производится большей частью в лабораторных условиях с помощью денситомет ра Долгинова, основанного на взвешивании образца поро ды в воздухе и в воде. По измеренным значениям произ-т водится вычисление плотности с точностью до 0,01 г /с м ” , которой, вполне’'достаточно для производствё~грѵ,ійразве—|
дочных работ, в том |
числе |
и высокоточных крупномасш - |
|
табных. исследований. |
__ |
_ г |
^ _р_; , . |
По своей плотностной характеристике породы исхлю— |
|||
Ічительно разнообразны . Плотность осадочных пород в |
|||
^большинстве случаев |
выше плотности |
кислых извержен— |
|
і ц ы х .пород. Вулканогенные |
и интрузивные породы сред— |
||
5Ѳ
него, основного я особенно ультраосновного с о с та в а . имеют более высокие значения плотности по сравнению С осадочными и метаморфогенными образованиями. М ак симально вы сокая плотность наблю дается у руд кварцбаритового состава с полиметаллическим:.оруденением, у колчеданов и кварца с высоким процентом рудной ми
нерализации, Однако |
величина их |
плотности непостоянна |
и обычно зависит от |
процентного |
содержания в породе |
рудных минералов.
Породы зон тектонических нарушений и гидротермаль ных;:изменений, несмотря_даже на наличие рудной мине- ,'ралйзации, зачастую характеризуются'относйтельно вмѳ- 1 щающих пород избыточной плотностью отрицательного
[Знака (дефект масс).
Если в значениях магнитной восприимчивости воз растная характеристика пород не имеет существенной
роли, то их |
плотность, как правило, уменьш ается от бо |
лее древних |
к более молодым образованиям . |
Таким образом, все это говорит о больших возмож ностях гравиразведочных методов исследований (особен но высокоточных) не только при поисках участков, пер спективных на золотое оруденение, но и при изучении
структурных, тектоно- |
м агм атических, |
морфологических |
||
и других |
особенностей |
рудных |
полей |
и месторождений зо |
лота. Работы Н.И .Кушербаева. |
(м -ние М айкаин), |
|||
0 .В Р а п п |
(м -ние Д ж елам бет), |
Ю.В.Юнаковской (м-ния |
||
Аксу, Степняк) и других исследователей, проводивших экспериментальные работы методом крупномасштабной (1:25000-1:10000 и 1:5000) высокоточной гравиразведки со всей убедительностью подтверждают правомочность наших выводов, ц, позволяют говорить о том , что грави разведка в комплексе с другими геофизическими м ето дами может успешно решать многие геологические воп росы, связанные с изучением глубинного строения площадей, участков, рудных полей и т.д .
Что ж е к асается непосредственных поисков золото— ' носі^ях объектов, представленных квард-баритовыми тела-» ми или же полиметаллическими и колчеданными рудами., То эффективность применения гравиметрических методов
60
]E,таких"случаях |
вполне очевидно. |
|
|
|||
і Ѵ ---• |
. |
. . |
1 ■ - |
|
|
|
|
|
|
В ы в о д ы |
|
|
|
1. |
Наименьшей |
величиной плотности |
( 1,4-1,6 |
3 |
||
г /с м ) |
||||||
облагают м езо-кайнозойские рыхлые образования, |
вклю |
|||||
чая и |
кору выветривания |
палеозойского |
фундамента. |
|||
2 . |
Породы |
осадочного |
комплекса палеозоя характери |
|||
зуются сравнительно большим диапазоном изменения плот ностных характеристик, начиная от величины 2,48 до
2,93 |
г /с м ^ . Чем |
древнее породы, тем больше их плотность. |
3. Интрузии |
кислого ряда (граниты, граносиениты |
|
и др) |
характеризую тся меньшей плотностью по сравне |
|
нию с вмещающими осадочными и метаморфогенньши об разованиями. Плотность изверженных пород среднего и основного состава выше плотности осадочно-метамор
фических образований. Плотность изверженных пород тем больше, чем выше их основность.
4 . Величина плотности пород тектонических зон варьи рует в широких пределах, но,как правило, она всегда остается ниже окружающих их образований.
В. Плотность руд зависит от процентного содержа ния в них рудных минералов, являясь функцией отноше ния объема рудной массы к объему жильных образова ний, Заметный рост плотности наблюдается с увеличени ем в породе удельного веса рудных минералов, барита и т.д .
6. Достаточно высокая дифференциация пород по плот ностной характеристике позволяет с успехом применять для геологического изучения района и поисков золоторуд*!.
ных месторождений |
гравиразведку |
и особенно ее |
высоко |
||
точный |
вариант. |
|
|
|
|
Э л е к т р и ч е с к и е |
с в о й с т в а |
п о |
|||
р о д |
и р у д . Из |
электрических |
свойств горных пород |
||
и }зуд наибольшее значение для методов электрической разведки постоянным током имеет* удельное электричес кое сопротивление р (о м .м ),. и электрическая подяри-
ды с электронной и ионной проводимостью. Первой обыч но обладают руды, содержащие тот ли иной процент м е таллов и вследствие этого достаточно хорошо поляризую-*
щйеся под действием электрического тока, второй |
- р а з |
||
личные породы, характеризующиеся чаще всего слабой |
|||
поляризуемостью . |
|
|
|
Изучение р |
пород показы вает, что наиболее |
высо |
|
ким сопротивлением |
характеризую .ся эффузивные |
и интру |
|
зивны е, некоторые |
осадочные (известняки, доломиты) |
||
и метаморфические (кварциты) породы. Графитизирован- |
|||
ные, углисты е, |
хпоритизированные, серицитизированные |
||
их разности имеют пониженные значения удельных сопро тивлений. Значительное уменьшение сопротивления элект
рическому току наблюдается также у выветренных |
и р а з |
|||||
рушенных образований, |
у пород ^слагающих |
зоны |
тектони |
|||
ческих трещин и других дизъюнктивных нарушений. |
|
|||||
В отличие от |
р |
, на величину |
которого |
оказы ва |
||
ет влияние ряд факторов, не связанных с оруденением |
||||||
(влагоем кость пород, |
их структурно-текстурные особен |
|||||
ности, физико-химические свойства сред, в которых они |
||||||
находятся,и т .д ,), электрическая поляризуемость ( |
) |
|||||
пород и руд зависит главным образом от содержания в |
||||||
них рудных минералов |
и углисто-графич изированного ве |
|||||
щ ества, обладающих |
электронной проводимостью. В |
об |
||||
щем случае величина кажущейся поляризуемости пород |
||||||
тем больше, чем выше в них процентное содержание |
||||||
электронно-проводящ их'минералов. Аналйзирѵя. |
приведенТГ |
|||||
ыые значения электрических свойств ( |
9 |
и |
h |
) основГ" |
||
ных разностей пород и руд, встречающихся на рудных по лях ряда месторождений золота, можно с уверенностью го« ворить о достаточно высоко’ дифференцированности пород и руд з лотооудных месторождений по их удельному сопро-
.тивлению и лоляризуемости^Осс^енно контрастно видны___
разли чи я £ сопротивлениях между ^городами, входящими в
Здесь., и далее |
по тексту подразумеваю тся величины |
их кіжущихся |
значений. |
группу современных рыхлых образований и кор выветривод ния, и породами первичными осадочного, м агм ати ч еск о й
и м т'аморфогенного комплексов. Так, первые из них, пред ставленные обычно суглинками, супесями, песками и осо
бенно третичными глинами,характеризую тся относительно низкими значениями удельных сопротивлений, которые варья
руют от единиц |
до |
первых |
десятков о м .м . Исключением |
|
из них являю тся |
сливные, |
очень плотные кварцевые песча |
||
ники палеогена |
с |
р > |
|
2 - 8 х 10“3 о м .м . |
Порядок сопротивлений осадочного комплекса уклады |
||||
вается в диапазоне |
от |
первых сотен ом.м д^ первой ты |
||
сячи. Однако в большинстве случаев, судя по моде, ин |
||||
тервал изменения |
р |
таких пород может быть ограни |
||
чен порядком 200-500 ом .м, за исключением 'известняков, карбонатизированных и кремнистых образований, сопро тивления которых чаще всего находятся за пределами более 100СК. ом .м . Следует указать, что на величину элек тропроводности той или иной _ азновидности пород осадоч
ного |
комплекса большое влияние |
оказы вает присутствие |
|||
в |
них |
карбонатного |
материала |
и |
крем незем а, углистого |
и |
^рафнтоподобного |
вещ ества, |
гигроскопических вод и |
||
соленосных растворов, степень их гидротермальной пере
работки (серицитизация, |
хлоритизация, оталькование и |
т .д .) . Карбонатнзацня и |
окремнение пород ведут к воз |
растанию их сопротивления; увеличение в них углистографитистых примесей, годно-солевых растворов, наличие
хлорита, серицита, талька |
влекут за собой в общем слу |
|
чае |
уменьшение величины |
данного парам етра. |
|
На величину электрической поляризуемость осадоч |
|
ных |
пород влияют, как уже указы валось, даж е, невысо |
|
кие |
примеси в породах углисто-графитнзированного ве |
|
щ ества. В зависимости от |
их содержания кажущаяся по |
|
ляризуемость осадочных образований повышается с 2-2,6% (нормальный фон) до 10-12% н выше.
Изверженные и метамррфогеиныѳ породы отличаются
от рыхльБГ и осадочных еще |
более высокими (от 10^ до |
|
10® ом .м ) |
значениями |
, но зато по величине |
они 'близки |
к последним. |
|
Удельное сопротивление и поляризуемость рудных кварцевых жил и штокверковых рудных зон могут изм е няться в широких интервалах. Кварцевые жилы, особен но в верхних частях разреза, часто проявляют себя в электрополе постоянного тока как объекты повышенной электропроводности. Это объясняется тем ,' что до глу бины 30-50 м они обычно раздроблены, характеризую т ся микротрешиноватостью, ветвятся на мелкие (1 -5 см) прожилки и г.д . Трещины, микротрещины, межпрожилковые участки жил так ж е, как и их злльбапды, выполнены в большинстве случаев глинками притирания,' "залекам и", обильно пропитаны гидроокислами ж елеза, марганца г других металлов, обладающих довольно высокой электри ческой проводимостью. Если к этому добавить, что как отдельные жилы, так и жильные зоны омываются вы сокоминерализованными растворами (электролитами), обла дающими большой ионной проводимостью, то вполне по нятны причины, обусловливающие их более низкое по отношению к окружающей среде удельное сопротивление. Порядок р таких жил лежит в пределах 50-200 ом .м . Сопротивление жил более или менее монолитного сложе ния, имеющих четкие контакты с вмещающими породами, возрастает до 1000 ом.м и более, вследствие чего оли
проявляются |
в электрополе |
как 'непроводники" и отм е |
|
чаются на |
графиках 9 К |
узколокальиыми участками |
|
повышенных |
сопротивлений. |
|
|
В отличие от жил участки золоторудных ш токверков, |
|||
развиты е |
в |
интрузиях габбро-диоритового состава, ве |
|
дут себя |
в |
электрическом |
поле как объекты повышен |
ной электропроводности. Такое явление объясняется тем , что I токверковые руды обычно локализуются в тектони чески ослабленных зонах и представлены в верхней сво - ѳ$ части интенсивно дробленными, часто каолиниэироваяными и ожелезненными породами, В результате этого удельное сопротивление пород верхних частей штоквер ков до глубины порядка 70 м понижается до первых де сятков ом.м по сравнению с неизмененными диоритами»
?к которых варьирует в широких пределах, - начи- ьая от 800 им,м и выше. Разм еры штокверковых рудных
зон пг' |
простиранию и мощнс сти |
для описываемых м есто |
|||||||||||
рождений |
во |
|
много раз превышают данные парам етры |
||||||||||
у кварцевых |
|
жил. П оэтому, в отличие от |
аномалий |
9 к |
|||||||||
над |
кварцевыми жиламиі зд есь преобладают |
электроано |
|||||||||||
малии пониженных сопротивлений, ширина которых в по |
|||||||||||||
перечнике, а часто и длина по простиранию много боль |
|||||||||||||
ше, |
чем |
над |
|
ж илами. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
К асаясь |
|
электрополяризуемости пород рудных ш ток |
||||||||||
верков |
и |
кварцевых жил, следует о тм ети ть, |
что |
на ее |
|||||||||
величину |
большое влияние |
оказы вает процентное |
содер |
||||||||||
жание в рудах сульфидов и ореол их объемного |
р ассея |
||||||||||||
ния. Поскольку |
процент |
сульфидов вм есте |
с |
золотом |
в |
||||||||
том |
и другом типе руд для собственно золоторудных |
м ес |
|||||||||||
торождений |
|
С еверного |
К азахстана чаще всего невелик |
||||||||||
(1 -3% ), то и величина поляризуемости руд незначитель |
|||||||||||||
но |
(в. 3-4 р а за , |
реж е более) отличается |
от |
вмещающих |
|||||||||
пород. В |
связи |
с этим |
амплитуда аномалий |
|
Ь к |
над |
|||||||
золоторудными |
объектами, |
как п оказы вает практика |
по |
||||||||||
левых работ, колеблется в пределах 6-15%, чаще ж е она |
|||||||||||||
составляет |
7-10% при величине нормального |
поля . |
2,0 — |
||||||||||
2,5%. Аномалии над кварцевыми |
жилами характеризую т |
||||||||||||
ся |
узколинейной формой |
|
проявления, |
в то время |
|||||||||
как |
над |
золотоносными |
рудными |
зо н ам и |
они |
более обшир |
|||||||
ны |
по |
площадному развитию". |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
В ы в о д ы |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
\1 |
|
|
|
|
|
|
1, |
|
|
По различию удельных электрических сопротивле |
|||||||||
ний |
породы |
|
золоторудных |
месторождений |
Северного |
К а |
|||||||
захстана... можно разделить на 4 |
большие |
группы: |
|
||||||||||
|
- современные рыхлые образования, включая кору |
||||||||||||
выветривания палеозойских пород, с интервалом |
изм ене |
||||||||||||
ния |
|
9 |
от |
|
3 -5 до ІОО-’бО ом .м , редко |
выще> |
величина |
||||||
, у— |
сливных |
кварцевых |
песчаников палеогена |
составля |
|||||||||
ет |
2 -4 x 1 0 ^ |
|
о м .м и выше} |
J |
|
|
|
|
|
||||
9 - осадочный комплекс палеозоя, удельное сопротив |
|||||||||||||
ление |
пород |
которого' для' больш инства разновидностей |
|||||||||||
находится, в |
пределах 200-500 ом .м ; |
|
|
|
|
||||||||
65 .