Способ разведки прожилково-вкрапленных кварц-сульфидных месторождений золота

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф

)J

/ 3 Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено18.02.80 (21) 2884060/18-25

<5 )М. Кл. с присоединением заявки ¹

G 01 V .9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 071181. Бюллетень № 41 (53) УДК ЬЬ0,8З (088. 8) Дата опубликования описания 07. 11. 81 (72) Авторы изобретения

Н. М. Заири, В. A. Гриненко, В. П. Стрижов, A. М. Гребенчиков, В.Н. Иванов и В.Ф. „ Гуреев

Центральный научно-исследовательский: геологоразведочный институт цветных и благородных металлов ) (73 ) За яв итель (54) СПОСОБ РАЗВЕДКИ ПРОЖИЛКОВО-ВКРАПЛЕННЫХ

КВАРЦ-СУЛЬФИДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЗОЛОТА

Изобретение относится к области разведки месторождений полезных ископаемых и может быть применено для разведки прожилково-вкрапленных кварц-сульфидных месторождений золота, локализованных в углеродсодержащих осадочных породах.

Существует способ разведки месторождений полезных ископаемых пуТем проходки горных выработок (шурфов, дудок, штолен, шахт), отбора проб из горных выработок с последующим изучением минерального состава проб, их анализом на содержание рудных элементов и оконтуриванием рудных тел, составляющих месторождение 11 ).

Наиболее близким для данного способа являются способы разведки

4 месторождений полезных ископаемых путем бурения скважин, отбора проб из керна скважин с последующим изу- чением минерального состава проб, анализом их на содержание рудных элементов и их элементов-спутников и оконтуриванием рудных тел, составляющих месторождение (2). Способы, основанные на бурении скважин, существенно различаются только по одному признаку — расположению сквакин в пространстве. В одном из способов скважины располагают по профилям, ориентироваиным вкрест простирания рудных тел месторождения. В другом — в узлах разведочной сети,ячейки которой могут иметь квадратную, прямоугольную или ромбическую форму.

В третьем — скважины бурят в пределах разведочных линий, расположенных

"крестом", т.е. под прямым углом друг,к другу. Наконец, существует способ, в котором разведочные скважины располагают по векторам,т.е. по линиям, направленным от некоторой заданной начальной точки.

15 . Во всех укаэанных способах бурение скважин осуществляют в один этап.

Скважины, расположение которых заранее задано в соответствии с той

20 или иной принятой схемой, бурят, опробуют керн скважины и оконтуривают рудные тела по данным опробования; При такой. постановке разведочных работ значительное количество скважин проходят вне рудных тел в

"пустых" породах.

Недостатком всех укаэанных способов является их большая трудоемкость и стоимость, связанная с

30 большими объемами буровых работ.

3 о - о 51- У 6) 2%

Цельв изобретения является сниже- ние трудоемкости и стоимости разведочных работ за счет сокращения объемов бурения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе разведки месторождений полезных ископаемых, IB том числе прожилково-вкрапленных

I кварц-сульфидных месторождений золота, включающем бурение скважин, отбор проб из керна скважин с последующим изучением минерального соста-, ва проб и анализом их на содержание золота и его элементов-спутников, осуществляют поэтапное бурение скважин, причем в первый этап бурят три скважины — в центре и на флангах руд- (5. ной зоны, оконтуренной по данным опробования на поверхности, из керна скважин отбирают пробы, изучают их минеральный состав и анализируют на содержание золота и его элементов- 2О спутников, далее выделяют пирит и пирротин из проб, принадлежащих кварцсульфидной зоне, вскрытой этими скважинами, определяют Д >4 5 пирита и пирротина (Д „ ; ), a каждую последующую группу скважин бурят так, чтобы пересечь;кварц-сульфидную зону на более глубоких горизонтах и на флангах от предыдущих скважин, в которых д пирита и Д„ пирротина разнятся между собой не более,чем на два промилле, при сохранении условия

Π— Ц ) Ьгае д  — измеренная в промиллях Разница между ве" 35 личиной изотопного отношения 5/ 5 пирита и международного стандарта, отнесенная к величине 5/ > 5 международного стандарта, а СГ„>5 — измерейная в.промиллях разница между ве" личиной изотопного отношения гс /> 9 пирротина и междунарог1ного стандарта, отнесенная к величине 45/ <> международного стандарта. способ основан на следующих эако- ..4$ номерностях.

На примере главнейших прожилково" вкрапленных кварц-сульфидных место" рождений золота СССР установлено, что на этих месторождениях от корневых 5О частей к фронтальным всегда закономерно изменяется величина д™М 5 пирита, являющегося одним из основных минералов руд.

По характеру изменчивости д пирита выделены две группы месторождений. К первой группе относится мес. торождения, в которых от корневых частей к фронтальным наблюдается постепенное увеличение б 4 б пирита, отражающее програссирующее нараста- 60 ние в нем содержания изотопа серы

>4 5. Ко второй группе относятся те прожилково-вкрапленные кварц-сульфидные месторождения золота, в которых в этом же направлении наблюдается 65 закономерное уменьшение величины

gS46 пирита, отражающее прогрессирующее возрастание содержания в пирите изотопа серы 3< 5, Установленные различия связаны с тем, что формирование месторождений первой группы происходило в резковосстановительной среде при низком потенциале кислорода, во втором - в резковосстановительной среде при высоком потенциале кислорода.

Установлено, что на всех изучен! ных прожилково-вкрапленных кварцсульфидных месторождениях золота СССР пирит золотых руд всегда отличается по величине д 4 5 от пирита безрудного. Это отличие состоит в том, что д " 5 золотоносного пирита всегда примерно соответствует величине

К„ 4 9 пирротина, отличаясь от этой величины не более, чем на две промил ле, при условии

Поскольку формирование месторождений рассматриваемого типа происходило в углеродсодержащих породах в резковосстановительной среде, д„ 4 6 пирротина, как известно, соответствует

Д 4 9 соединений серы исходного гидротермального раствора. Следовательно, выраженный в формуле предел колебания величины д " 5 золотоносного пирита отражает изменения величины Д >49 соединений серы исходного гидротермального раствора, происходившие во время отложения золотых руд, и фиксирует те оптимальные физико-химические условия, при которых происходил распад сернистых комплексных соединений. золота на прожилкововкрапленных кварц-сульфидных месторождениях золота.

Способ может быть осуществлен следующим образом.

Пусть на поверхности прослежена эона с кварц-сульфидной прожилкововкрапленной минерализацией длиной в 900 м, в пределах которой по дан ным опробования оконтурена рудная зона с:прбмышленным содержанием золота длиной в 300 м.

При разведке месторождения пред.лагаемым способом на первом этапе осуществляем бурение трех скважин колонкового бурения - в центре (скважина 9 2) и на флангах (скважи-, на 9 1 и скважина М 3) рудной зоны.

Иэ керна пробуренных скважин отбираем пробы, изучаем их минеральный состав и анализируем пробы на содержание золота и его элементовспутников (As, Sb, Сгг,- Р, 2n, Ag и т.д.) любым из известнйх-способов, например, пробирным на золото и спектральным на содержание элементов-спутников. По результатам мине-.

879535 ралогическиху спектральных и пробирных анализов отбираем пробы, относящиеся к кварц-сульфидной зоне и из каждой такой пробы выделяем пирит, а также .ассоциирующий с пиритом пирротин в количестве, 5 необходимом для проведения массспектрометрического анализа. Далее определяем масс-спектрометрически величину Ю 5 пирита и пирротина (У„м 5).

В рассматриваемом случае все три скважины вскрыли кварц-.сульфидную зону на глубине около 50 м от поверхности. Величина д "g пирротина по данным масс-спектрометрического анализа на описываемом месторождении равна + 7,0% величина д 4 В .пирита в скважине 9 1 (эападный фланг зоны) равна + б,ОФ, в скважине 9 2 (центр зоны) равна + 8,0 а в скважине Р 3 (восточный фланг 20 зоны) равна + 9,0%

Проверим, соответствуют ли полученные значения d " S пирита скважинФ1,.

Таким образом, использование изобретения позволило сократить число разведочных скважин примерно в два раза: Высокая эффективность предложенного способа связана с тем, что он позволяет однозначно определять по д >45 пирита, в какой части каждая из пробуренных скважИн пересекла зону прожилково-вкрапленной кварц-сульфидной минерализации — в подрудной (корневой), руд- ной или в надрудной (фронтальной).

Еонтроль, осуществляемый no d >4/ пирита, позволяет отказаться от бурения излишних скважин, вскрывающих "пустые" породи.

Использование изобретения позволит повысить эффективность разведочных работ иа прожилково-вкрапленных кварц-сульфидных месторождениях золота (так называемых крупнообъемных месторождениях), снизить их трудоем" кость и стоимость эа счет эначиl.Е 2, 9 3 уолоиию па) д 6ЦЮ„ь б))еь/; 1а характеризующему пирит рудной эоны.

Для этого вычислим величину выражения

Р„4 г34 1

)d 6 -(u S l поопепоиахепьио Ипи

Ь

ЗО скважин Р 1, 9 2,,Р 3. Подставив в формулу значения Д З45 и d 5 по лучим, что величина выражения аД 4 (- lf- >46) ) для скважины 9 1 равна б-7=

-1,0% для скважины Р 2 равна 8-7=

= +1 0%, а для скважины 9 3 равна

9,7 = +2,0% . Таким образом, условию

<>Е К р)-)d . 4р х2 хараххериеующему пирит рудной зоны, удовлетворяют 40 только гириты скважин Р 2 и Р 3. Пи- рит скважины 9 1 является безрудным.

Согласно предлагаемому способу,во второй этап необходимо пробурить скважину Р 4,вскрывающую зону на го- 41 ризонте 50 м восточнее скважины 9 3, а также скважины 9 5 и 9 б, вскрывающие кварц-сульфидную зону на горизонте 100 м под скважинами 9 2 и Р 3.

Бурим скважины второго этапа, опробу- go ем их, выделяем пирит иэ проб, принадлежащих кварц-сульфидной зоне, и определяем масс=спектрометрически величину g 5 пирита. Пусть д пирита, отобранного из кварц-сульфидной зоны, пересеченной скважиной

9 4 равен +10,0Ъ-, Д"34 5 пирита из скважины Р 5 равен + 6,5%,а пирита из скважины Р б равен +7,0%

Тогда, применив вьпаеописанный расчет, получим, что пириты скважин Р 4 и 9 5 60 являются безрудными,-а пирит акважй=: ны Р б — рудным.

Следовательно, в третий этап необходимо пробурить две скважиныг скважину Р 7, пересекающую кварц- 45 сульфидную зону на горизонте 100 м восточнее скважины 9 б, и скважину

9 8, вскрывающую кварц-сульфидную зону на горизонте 150 м ниже скважины 9 б. Бурим скважины третьего этапа, опробуем их, выделяем пирит иэ . проб, принадлежащих кварц-сульфидной зоне, и определяем масС-спектрометри" чески величину d 5 пирита. Пусть

Д З4 6 пирита, отобранного иэ кварцсульфидной зоны, пересеченной скважиной 9 7 равен +9,0Ъ, а д 5 пирита из скважины Р 8 равен .+5,5%

Тогда, согласно условию, пирит скважины 9 7 следует признать рудным, а пирит скважины 9 8 — беэрудным..

В четвертый этап, согласно предлагаемому способу, необходимо пробурить скважину Р 9, вскрывающую кварц-сульфидную зону на горизонте

100 м восточнее скважины Р 7, а также скважину 9 10, вскрывающую кварцсульфидную зону на горизонте 150 м восточнее скважины 9 8 и ниже скважины Р 7. Далее весь перечисленный цикл работ повторяется до тех пор, пока не будет вскрыта и оконтурена вся рудная зона.

Согласно способу, проиллюстри рованному в вышеприведенном примере, для оконтуривания рудной эоны потре бовалось 12 скважин.Для создания необходимой плотности разведочной сети внутри полученного контура следует пробурить еще 8 скважин. Таким образом, для разведки месторождения по предлагаемому способу потребовалось пробурить всего 20 скважин.

Для разведки зтога же месторождения обычным способом (3 верхних горизонта скважинами по сети 50х50 м и 2 нижних горизонта скважинами по сети 50-100 M), потребовалось бы пробурить 44 скважины.

Формула изобретения о+ 4вЯд; з Ц

Составитель Е. Городничее

Техред A.À÷ Корректор Г. Огар

Редактор Н. Коляда

Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 97,14/17

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 тельного сокращения объемов разведочного бурения.

Способ, разведки прожилково-вкрапленных кварц-сульфидных месторождений золота, включающий бурение скважин и отбор проб из керна скважин с последующим изучением минерального состава проб и анализом их на со- 10 держание золота и его элементовспутников, отличающийся тем, .что, с целью снижения трудоемкости и стоимостИ способа за счет сокращения объемов бурения,осуще- 15 ствляют. поэтапное бурение групп скважин, причем в первый этап бурят три скважины — в центре и на флангах рудной зоны, выделяют пирит, и пирротин иэ проб, принадлежащих кварц-сульфидной зоне, вскрытой эти" ми скважинами, определяют Д 4.5 пирита и пирротина, а кажпую последукицую группу скважин бурят так, чтобы пересечь кварц-сульфидную зОну на более глубоких горизонтах и флангах от предыдущих скважин, в которых с(4 пирита и пирротина разнятся между собой не более, чем на два промилле,при сохранении условия: где Д 5 - измеренная в промиллях разница между величиной изотопного отношения >45/>< g пирита и международного стандарта, отнесенная. к величине в/ 5 международного стандарта, Э49/ М а g„ ><8 - измеренная в промиллях разница между величиной изотопного отношения М 5/>< S пирротина и международного стандарта, отнесенная к величине 49/32 ; международного стаНдарта.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1 Бирюков В.И. идр. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых.

М., "Недра", 1973, с. 96-97.

2. Крейтер В.М. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемы .

jM., Госгеолтехиздат, 1961, ч.2, .с. 30-52 (прототип),