Поисковые критерии и поисковые признаки

Поисковые критерии- реально существующие геологические факторы, допускающие возможность нахождения месторождений в земной коре: климатические, стратиграфические, фациально - литологические, структурные, магматические, метаморфические, геохимические, геоморфологические, геофизические.

Стратиграфические критерии имеют особое значение для осадочных месторождений таких полезных ископаемых, как угли, горючие сланцы, соли, фосфориты, бокситы и др. Образование этих месторождений происходило одновременно с осадконакоплением. Установлено, что они приурочены к образованию определенного возраста. Например, 90 % запасов железа связано с процессами, протекавшими в докембрийское время. В накоплении углей выделяется четыре периода: каменноугольный / Донбасс, Подмосковье /, пермский / Караганда, Кузбасс /, Юрский / Ср.Азия / и палеогеновый .

Структурные - тектонические критерии основаны на особенностях строения земной коры, определяющих условия локализации месторождения. Главные структурные элементы земной коры - платформы и геосинклинали - характеризуются вполне определенным металлогеническим обликом. В их пределах размещение рудныхместорождений определяется складчатыми и разрывными нарушениями. Особое внимание следует уделять зонам пересечений разрывных нарушений разных направлений. Магматогенные критерии основаны на пространственной и генетической связи эндогенных месторождений с определенными интрузиями. Например, с ультраосновными породами связаны месторождения Pb, Cr, Ni, Ti и др, а с кислыми – W, Mo,Au, Ag и др. Геоморфологические критерии / геоморфология - наука о формах древнего рельефа / определяют пространственное положение месторождения осадочного происхождения. Например, россыпи формируются в долинах рек и в прибрежной области водоемов.

Поисковые признаки - геологические и негеологические данные, указывающие на присутствие полезного ископаемого. К геологическим данным относят обнажения полезных ископаемых, обломки полезного ископаемого, шлихи с полезными минералами, высокие концентрации элементов в горных породах и в водах, геофизические аномалии.

Обнажения полезных ископаемых - являются наиболее достоверными поисковыми признаками. Они подразделяются на естественные и искусственные. Под первыми понимают естественные выходы минерального сырья на поверхность. Искусственные обнажения образуются при проходке различных выработок - скважины, шурфы и др. Необходимо, помнить, что полезные ископаемые процессами выветривания могут быть существенно изменены.

Концентрации элементов в породах и в водах возникают одновременно с образованием месторождений. Например, свинцово-цинковые руды и ртуть. При разрушении руд повышенные концентрации могут накапливаться в воде, в растениях и атмосфере. Отсюда различают первичные и вторичные концентрации элементов или ореолов. Первичные ореолы распространены в горных породах вокруг тел полезных ископаемых, называются литогеохимическими и являются важными поисковыми признаками. В процессе выветривания и переотложения минерального вещества возникают вторичные ореолы: литогеохимические /осадочные породы/, гидрогеохимические / вода /, биогеохимические /растения/, атмогеохимические /воздух/.

К негеологическим признакам относят следы деятельности человека по добыче и переработке полезных ископаемых / Никитовское рудное поле в Донбассе /историко-археологические данные, фондовые, архивные, литературные и фольклорные источники, а также географические названия/ например, в тюркском языке слово "кан" – означает «руда», отсюда Хайдаркан, Кан-и-гут, Кансай /.

Анализ поисковых критериев и признаков позволяет наметить благоприятные геологические обстановки для возможного нахождения полезного ископаемого. Их выделяют до начала полевых поисковых работ. В результате составляется прогнозная карта 1:2000СО-1:50000. Эти карты содержат сведения по стратиграфии, магматизме, тектонике, литологическим комплексам, о полезных ископаемых, геохимических ореолах и геофизических аномалиях.

Методы поисков.

Многообразие типов полезных ископаемых определили поисковые методы, которые можно подразделить на группы: а/ методы геологической съемки; б/ геолого-минералогические методы; валунно-ледниковый, обломочно-речной, шлиховый; в/ геохимические методы; литогеохимические, гидрогеохимические и биогеохимические, атмогеохимические; г/ геофизические, магнитометрические, радиометрические, гравиметрические, сейсмометрические, электрометрические и др.

По условиям применения они подразделяются на наземные, воздушные и подводные. В последние годы применяют поиски из космоса.

Геологическая съемка является основным поисковым методом, так как в ее основе лежат прямые и непосредственные геологические наблюдения местности, в результате которых выявляют коренные выходы полезного ископаемого, рудные обломки, в аллювиальных отложениях обнаруживают зерно полезных ископаемых. При проведении геологической съемки особое внимание обращается на литологический разрез и контакты горных пород, фиксируются складчатые и разрывные нарушения, зоны измененных пород, магматические проявления, так как именно к этим участкам могут быть приурочены полезные ископаемые.

Геолого-минералогические методы поисков основаны на выявлении механических ореолов рассеяния или обломков полезного ископаемого месторождения в зоне выветривания или гипергенеза. Обломочно-речной метод заключается в нахождении и прослеживании обломков или галек полезного ископаемого и характерных вмещающих пород. Наблюдения ведутся вверх по течению рек. При приближении к источнику сноса количество обломков увеличивается, а степень их окатанности уменьшается. С изчезновением галек поиски направляются вверх по бортам долины. По полученным данным составляют схемы обломочного веера и производится вскрытие коренного источника обломков.

Шлиховой метод. Шлих - концентрат тяжелых минералов, получаемый в результате промывки материала пробы из рыхлых отложений или дробленных коренных пород. Шлихи характеризуют состав механических ореолов и с их помощью можно определить пути сноса полезных ископаемых и их коренной источник. С помощью шлихового метода обнаруживают россыпные месторождения золота, платины, рутила, алмазов и др. Анализ шлиха производится после промывки пробы и заключается в определении тяжелых оставшихся минералов. Место отбора и номер пробы записываются в журнал. Результаты опробывания выносятся на шлиховою карту.

Геохимические методы основаны на выявлении геохимических ореолов /повышенные концентрации/. Наиболее распространен литогеохимический метод поисков повышенных концентраций в коренных породах /первичные ореолы / и в рыхлых отложениях / вторичные ореолы /. Первичные ореолы формируются вокруг рудного тела в процессе образования. Пробы отбираются из коренных пород.

В процессе поисков по вторичным ореолам опробуются рыхлые отложения. Над рудным телом отмечается максимальная концентрация элемента.

Основным видом анализа геохимических проб является полуколичественный спектральный анализ на широкий набор элементов /40-50/. Результаты опробования наносят на разрезы в виде содержаний элементов, показанных линиями с одинаковым содержанием / изоконцентрации /.

Геофизические методы основаны на изучении физических свойств горных пород и полезных ископаемых. Эти методы особенно эффективны для поисков месторождений под мощными рыхлыми отложениями и на больших глубинах / нефть и газ, радиоактивные руды, уголь, колчеданные руды и подземные воды /.

Магнитометрический метод заключается в определении магнитного поля на поисковом участке. Легко обнаруживаются ферромагнитные вещества / полезные руды, руды цветных и редких металлов с ферромагнитными минералами /.

Радиометрический метод является ведущим для поисков радиоактивных руд путем определения радиоактивности природных образований / уран, радий, торий, актиний и др. /.

Гравиметрический метод основан на изучении поля тяготения на поверхности Земли, аномалии которого обусловлены различной плотностью горных пород, зависящий от минерального состава. Гравиметрически обнаруживаются минеральное сырье с большой / железные руды, медно-колчеданные руды / или малой / уголь и соли / плотностями.

Сейсмометрический метод основан на изучении скорости распространения и времени пробега в земной коре продольных упругих волн, вызываемых взрывами в скважиинах. Этот метод очень эффективен для поисков нефтяных и газовых месторождений, позволяя выявлять благоприятные структуры на больших глубинах.