Способ геохимических поисков скрытых контактово- метасоматических железорудных месторождений

 

ОЛ ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боюз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.74 (21) 2023549/26-25 (51) М. Кл. - G 01V 5 00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 16.06.76 (53) УДК 550.4+523.044 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. П. Павлов, Э. Н. Баранов и Ю. М. Фоминов (71) Заявитель Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов (54) СПОСОБ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ПОИСКОВ

СКРЫТЫХ КОНТАКТОВО-МЕТАСОМАТИЧ ЕСКИХ

)КЕЛ ЕЗОРУДН ЫХ МЕСТОРО)КДЕН И Й

Изобретение относится к способам геохимических поисков рудных месторождений и может быть использовано при прогнозировании и поисках скрытых контактово-метасоматических железорудных месторождений, а также других метасоматических рудных месторождений.

Известны геолого-структурные, минералогопетрографические и геофизические способы прогнозирования и поисков скрытых контактово-метасоматических железорудных месторождений. Основным из них является магнитометрический.

Недостатком магнитометрического способа поисков скрытых контактово-метасоматических железорудных месторождений является ограниченная глубинность, позволяющая уверенно выявлять магнетитовые рудные залежи на глубинах от 200 до 300 м.

Геохимические методы при локальном прогнозировании и поисках месторождений данного типа практически не применяются, так как применение обычного способа геохимических поисков скрытых рудных месторождений, основанного на выявлении ореолов комплекса химических элементов, концентрирующихся в рудах, в данном случае ограничивается относительно малыми размерами ореолов этих элементов, сопоставимыми с глубинностью магнитометрического способа выявления скрытых магнетитовых залежей.

С целью увеличения глубинности прогнозирования и повышения эффективности поисков скрытых контактово-метасоматических железорудных месторождений в предлагаемом спо5 собе используются две группы элементов, проявляющих отчетливо выраженный антагонизм в контактово-метасоматнческом процессе: а) марганец. кобальт. никель, медь, свинец, серебро, молибден, накапливающиеся в рудах

1о и близрудных зонах на удалении до 200—

300 м от рудных тел. Аномалии этих элементов-спутников магнетитового оруднения слагают внутреншою зону общего геохимического ореола контактово-метасоматических железо15 рудных месторождений; б) титан, ванадий, хром, барий, стронций, цирконий, скандий, выносимые нз участков рудоотложения и близрудных зон и накапливающиеся на расстоянии более 200 — 300 м над

20 рудными телами. Аномалии накопления этих элементов слагают внешнюю зону общего геохимического ореола контактово-метасоматических железорудных месторождений.

Соотношение концентраций элементов этих

25 двух групп в пределах геохимической аномалии указывает на глубину залегания магнетиToBbIx рудных залежей. Преобладание в ореоле элементов внутренней зоны (марганец, кобальт, никель, цинк, медь, свинец, серебро, 30 молибден) позволяет прогнозировать наличие рудных залежей на глубинах до 200 — 300 м, а

512443

65

3 преобладание элементов внешней зоны (титан, ванадий, хром, бор, барий, стронций, цирконий, скандий) — наличие магнетнтовых залежей на глубинах более 200 — 300 м (до 1000 м).

Предлагаемый способ позволяет выявлять скрытые конта ктово-метасом атические железорудные месторождения на глубинах свыше

200 — 300 м (до 1000 ivl) и производить оценку слабых магнитных аномалий, выделяя среди них аномалии, обусловленные скрытыми магнетнтовыми залежами.

ПредлагаемыЙ способ осуществляют следующим образом.

1. Отбирают литохимические пробы коренных пород в естественных обнажениях, в горных выработках, из керна скважин.

2, Анализируют литохимические пробы спектральным методом на следующий комплекс химических элементов: титан, ванадий, хром, марганец, кобальт, никель, цинк, медь, свинец, серебро, молибден, бор, барий, стронций, цирконий, скандий.

3. По результатам статистической обработки аналитических данных с учетом параметров фонового распределения концентраций элементов выделяют их геохимические аномалии.

Составляют карты, разрезы геохимпческих аномалий двух комплексов элементов: а) марганца, кобальта, никеля, цинка, меди, свинца, серебра, молибдена — — элементов, накапливающихся в рудах и близрудных зонах; б) титана, ванадия, хрома, бора, бария, стронция, циркония, скандия — элементов, выносимых из руд и близрудных зон.

4. По особенностям состава и строен!!!! геохимических аномалий Выдсля!От» частки, перспективные в отношении локали",àöèè скрытых контактово-метасоматических железорудных месторождений. При этом различа!от, а) комплексные геохимические аномалии марганца, кобальга, никеля, цинка, меди, свинца, серебра, !»(олибдена при выносе или отсутствии аномалий накопления титана, ванадия, хрома, бора, бария, стронция, циркония, скандия, которые рассматрива!от как индикаторы скрытых магнетитовых тел на глубинах до 200 — 300 м; б) комплексные геохпмические аномалии титана, ванадия, бора, хрома, бария, стронция, циркония, скандия при незначительном накоплении марганца, кобальта, никеля, ц!и!ка, меди, свинца, серебра, молибдена, которые рассматривают как индикаторы скры!ых магнетитовых залежей на глубинах более 200—

300 и (до 1000 м).

5. С целью уточнения расстояния от оцениваемой геохимической аномалии до прогнозируемого рудного тела вычисляют мультипликативный коэффициент зональности (Григорян С. B. 1971 г.) по следующей формуле: т! С» бс Câ C» Cs бз z, »з—

См!! co С i zn Сс pl> Ag С»!О где К, — мультипликативный коэффициент зональности, 10

4

CT;)С»,Сс,С»,C»,Cs,Csc,Cz(,С»!)»Сс„

Сх!, Cz>< Ссл, Свь C.,»„См, — соо! вегствс!!Ио концентрации титана, ванадия, рома, бора, бария, стронция, скандия, циркония, марганца, кобальта, никеля, цинка, меди, свинца, серебра, молибдена. Мультипликативный коэффициент зональности может вычисляться как для каждой геохимической пробы с последу!о!ци»! составлением разрезов и карт распределения

К:„так и по средним содержаниям, характеризующим оцениваемый срез той или иной аномалии в целом.

Величину К,(п. 10 рассматривают как признак залегания рудных тел на глубинах до

200 — 300 м. Если К,, ) п. 10, считают, что рудные тела залегают на глубинах более 200—

300 м от излучаемого сечения.

Геохимические ореолы месторождения изучались в вертикальном поперечном разрезе по профилю буровых скважин и в плане на поверхности палеозойского фундамента по керну картировочных скважин. В геохимических пробах спектральным приближенно-количественным анализом определялись марганец, ванадий, титан, хром, кобальт, никель, цинк, медь, свинец, серебро, молибден, бор, барий, стронций, иттрий, цирконий, скандий. Все перечисленные элементы встречаются в аномальных концентрациях, образуя общий геохимический ореол месторождения. При этом марганец, коба !ь!, никель, ванадий, медь, цинк, свинец, серебро образуют только ореолы накопления, титан, хром, бор, стронций, барий, иттрий, цирконий, скандий-- орео ll>I как накопления, так и выноса. Прослеженная вертикальная протяженность общего геохимического ореола превышает 1400 м, а над рудным телом — до 1000 м. Площадь распространения ореола на поверхности палеозойского фундамента превышает 4,5 км X 2,3 км.

Морфология и внутреннее строение общего геохимического ореола месторождения в вертикальном сечении определяется сочетанием пологопадающих и крутопадающих аномальных полей, локализованных соответственно в горизонтах вулканогснно-осадочных пород и в зонах разломов.

В предела общего геохимического ореола отчетливо выделяются внутренняя и внешняя зоны. Во внутренней зоне общего ореола, охватывающей околорудную часть разреза на удалении до 250 м над рудной залежью, широко проявлены ореолы накопления марганца, кобальта, никеля, цинка, меди, свинца, серебра, молибдена, ванадия и ореолы выноса титана, бора, бария, стронция, иттрия, циркония, скандия. Ореолы концентрирующихся во внутренней зоне элементов обычно совмещены и образуют поля комплексного элементного состава (5 — 7, местамн более элементов).

Внешняя зона общего ореола на удалении от

250 м до 1000 м над рудной залежью образована ореолами накопления элементов, выносимых из внутренней зоны (титан, хром, бор, барий, стронций, иттрий, цирконий, скандий). а

512443

Формула изобретения

Составитепь В. Тыминский

Редактор Н. Спиридонова Текред Е. Подурушина корректор А. Степанова

Заказ 1257, 15 Изд. ¹ 1332 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр, Сапунова, 2 также марганца, цинка и ванадия. Они обычно образуют поля комплексного элементного состава с пространственным совмещением ореолов 3 — 4 элементов.

Величины Кз закономерно возрастают от

9 2 10 — на уровне рудной залежи до 6.7 10" в наиболее удаленных надрудных сечениях внешней зоны ореола.

Дифференциация химических элементов установлена в ореолах многих контактово-метасоматических железорудных месторождений

Урала. Благодаря интенсивному выносу большой группы элементов из участков рудоотложения и из близрудных зон и их отложению в удаленных надрудных зонах возникают геохимические ореолы большой вертикальной протяженности над рудными телами (не менее

300 м от рудных тел по вертикали). Отсюда вытекает вывод о возможности эффективного использования эндогенных геохимических ореолов, формирующихся в результате процессов переотложения химических элементов в околорудном пространстве, для локального прогнозирования и поисков контактово-метасоматических железорудных и других метасоматических месторождений.

Способ геохимических поисков скрытых контактово-метасоматических железорудных мес10 торождений по эндогенным геохнмическим ореолам с отбором и анализом литохимнческих проб на элементы-спутники магнетитового оруднения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения эффективности геохимичес15 ких исследований, определяют элементы геохимических ореолов внешней зоны из ряда титан, ванадий, хром, бор, стронций, олово, цирконий, н по соотношению концентрации этих элементов и концентраций элементов-спутни20 ков магнетитового оруднения и характеру их распределения судят о прогнозной глубине залегания рудных тел.