Ультраосновных пород

Интрузии, освобождаясь от гидротермальных растворов, остывали, и при этом процессе формировались рудные месторождения. Вмещающими породами рудных тел являются серпентин, дунит и др.

Хромистый железняк. Руда используется для извлечения металлического хрома. Рудные тела имеют форму линз, гнезд, жил. Рудовмещающие породы представлены дунитами и дунитовыми серпентинитами, залегающими в поляхперидотитов в виде полос, шлиров, ядер. Дуниты размещены преимущественно в узлах пересечения глубинного разлома с разрывами двух направлений. Большинство месторождений приурочено к частям массива с максимальной мощностью ультраосновных пород. Площади, перспективные на поиски месторождений, приурочены к внешним частям массивов ультраосновных пород. Дифференциация гипербазитов и руд по магнитным свойствам нечеткая. Обычно хромитовые руды имеют пониженную магнитность, она повышается только у вкрапленных руд. Вблизи контакта рудных тел наблюдается резкое увеличение магнитной восприимчивости вмещающихся серпентинитов.

Магнитные свойства рудных тел и вмещающих пород зависят от содержания в них магнетита. Аномальные поля могут иметь амплитуду в пределах 200-500 нТл. Причем над самим месторождением интенсивность аномалии может быть пониженной. Может быть и наоборот. Вследствие этого поисковые возможности магниторазведки ограничены. Для анализа сложного аномального поля полезную информацию дает аэросъемка на разных уровнях.

Плотность хромитовых руд в среднем 4.0 г/см, плотность вмещающих пород на единицу меньше, поэтому хорошими поисковыми возможностями обладает гравиразведка. Обнаруженные перспективные поля в дальнейшем целесообразно исследовать методами магниторазведки, а затем каротажа и металлометрии.

Золото. Важнейшие промышленные типы месторождений золота:

1) пластовые тела золотоносных конгломератов в метаморфических толщах докембрия;

2) золотокварцевые жилы, жильные и рассланцованные зоны в различных породах;

3) штокверки с рассеянным золотым оруденением в различных породах;

4) россыпи всех типов.

Наиболее распространенным является второй тип месторождений, формы которого охватывают все разнообразие трещинных жил и зон окварцевания. Это в основном золото-кварцевые жилы, расслоенные породы и штокверки с густой сетью рудных прожилков. При поисково-разведочных работах широко применяется магниторазведка. С помощью аэромагнитной съемки выделяются площади, перспективные на существование золоторудных месторождений. Наводящие соображения дает геолого-поисковая съемка. Золоторудные объекты находятся также в интрузиях кварцевых диоритов, габбро и др.

Региональные геофизические исследования позволили установить основные закономерности размещения золоторудных месторождений: 1) месторождения и зоны рудных полей тяготеют к зонам больших градиентов DТ; 2) рудные тела локализуются на периферии крупных положительных аномалий DТ; 3) месторождения золота располагаются в узких зонах пониженных значений магнитного поля, которые обусловлены туфогенно-осадочными образованиями.

В составе поисковых съемок магниторазведке принадлежит роль ведущего метода. Более крупных масштабов аэромагнитная съемка выполняется для выделения рудных полей, а затем производится наземная высокоточная детальная съемка для выявления кварцевых или сульфидных жил, содержащих золото.

в

Рис. 14.5. Картирование интрузий по магнитной съемке:

а – магнитная карта с контурами интрузий; в – магнитное поле и геологический разрез по профилю

На рис. 14.5 представлены малые интрузии, создающие в магнитном поле четкие изометричные аномалии интенсивностью до 600 нТл. По смещению хода изолиний выделена зона разрывных нарушений. По характерно выдержанным локальным, относительно пониженным значениям магнитного поля картируются зоны максимальной гидротермальной переработки пород, в пределах которых возможно нахождение месторождений золота кварцево-жильного типа.

При разработке месторождений практикуется съемка с шагом по профилям в несколько метров.

Титан. Этот акцессорный парамагнетик применяется в металлургической промышленности. Руда находится в магматических породах типа габбро, обогащенных ферромагнитными минералами. Интрузии характеризуются магнитными полями до 5000 нТл и уверенно выделяются площадной аэромагнитной съемкой. Поиски рудных тел производятся детальной наземной съемкой, а в условиях сложных магнитных полей привлекается в комплекс электроразведка.

Тантал и ниобий ‑ элементы, характеризующиеся высокой тугоплавкостью, химической устойчивостью, они используются в вакуумной электротехнике и при изготовлении специальных сталей.

Месторождения находятся в интенсивно намагниченных интрузиях ультраосновных пород – щелочных пород и карбонатитов. Их массивы приурочены к региональным глубинным разломам. Породы, слагающие карбонатитовые месторождения характеризуются высокой магнитной восприимчивостью – до 1750 10^-5 ед.СИ. Поэтому ведущими при поисково-разведочных работах являются аэромагнитная и наземная съемки. Результаты аэромагнитной съемки над месторождением редкометалльных карбонатитов представлены на рис. 14.6

Бокситы ‑ руда алюминия. Породы представлены осадочными отложениями окиси алюминия и железа с примесями других элементов. Месторождения бокситов подразделяются на платформенные, геосинклинальные и

Рис.14.6. Выделение месторождения редкоземельных карбонатитов по данным аэромагнитной съемки:

1 – массивы ультраосновных пород; 2 – вмещающие породы; 3 – разломы; 4 – графики DТ

Платформенные месторождения образовались из осадков в озерах, озерно-болотистых водоемах и лагунах. Они представлены горизонтальными пластами, заполнившими впадины, карстовые полости и пр. Продольные размеры могут достигать нескольких километров, поперечники ‑ сотни метров и мощность ‑ немногих десятков метров. Бокситы могут быть глинистыми, рыхлыми и каменистыми. Магнитная активность зависит от содержания ферромагнитных минералов.

Детальные поиски проводят в пределах площадей развития карбонатных пород с целью детализации и проверки выявленных депрессий, карстовых воронок или магнитных аномалий. Наиболее перспективны участки, где магнитные аномалии достигают сотен и первых тысяч нанотесл. Обычно аномалии вызываются только каменистыми бокситами. Рыхлые разности в магнитном поле проявляются слабо, а глинистые – вообще не отмечаются.

Рис.14.7. Участок Западно-Тургайского бокситорудного месторождения

1-профили наблюдений и графики Z_а ; 2 – контуры бокситовых залежей по данным магниторазведки и проверочного бурения; 3 – контуры предполагаемых залежей бокситов по данным магниторазведки

Пример картирования по данным магниторазведки залежей бокситов платформенного типа приведен на рис. 14.7. Рисунок иллюстрирует детальную магнитную съемку для выделения каменистых бокситов.

Геосинклинальные месторождения бокситов приурочены к перерывам в накоплении карбонатных осадков. Обычно они имеют наклон вместе с перекрывающими пластами. Представляют поисковый интерес зоны выклинивания вблизи бортов геосинклиналей.

Магнитные наблюдения начинаются с аэромагнитной съемки, а затем эти данные уточняются такой же съемкой, но большей детальности и при меньшей высоте полета, возможна съемка в масштабе 1:10000, при благоприятных условиях используется вертолет. На отдельных участках целесообразно провести наземную съемку и наблюдения на интерпретационных, расчетных профилях.

Для изучения месторождений бокситов целесообразно применять другие геофизические методы, особенно сейсморазведку и гравиразведку.

Молибден, вольфрам. Месторождения вольфрама и молибдена характеризуются приуроченностью к интрузиям умеренно кислых гранитоидов, локализацией оруденения в надинтрузивных зонах, вблизи выступов и куполовидных поднятий в кровле интрузий. Предпосылками для применения магнитной съемки являются высокие магнитные свойства у ороговикованных разностей песчано-сланцевых образований (зп счет контактных изменений), отличие магнитных свойств у гранитоидов, с которыми связано оруденение.

Небольшие рудные месторождения акцессорных минералов (молибдена и вольфрама) характеризуются положительными полями. Надинтрузивные зоны ороговикованных вмещающих пород в магнитном поле отмечаются слабо повышенным полем – до первых тысяч нанотесл, а зоны гидротермально измененных пород – пониженным полем до 100 нТл и более. Наиболее четко изменение магнитных свойств фиксируется в зонах ближнего экзо- и эндоконтакта интрузий. Детальная магниторазведка используется для выявления перспективных площадей путем оконтуривания рудных зон по наличию полей. Молибден и вольфрам ‑ парамагнетики.