Цели и задачи топоминералогии

Экзаменационный билет № 16

1. Основные постулаты метасоматизма.

Под метасоматозом понимают всякое замещение горной породы с изменением химического состава, при котором растворение старых минералов и отложение новых происходит почти одновременно, так, что в течение процесса порода все время сохраняет твердое состояние.

Д.С. Коржинский

Постулаты:

• 1.Метасоматоз происходит под воздействием просачивающихся растворов путем одновременного растворения и осаждения вещества без нарушения сплошности пород.

• 2. Объем породы в процессе метасоматоза остается постоянным.

• 3. Постмагматический околорудный метасоматоз протекает в регрессивных условиях.

• 4. Метасоматическая порода и поровый раствор в пределах каждого элементарного объема представляют собой термодинамически равновесную систему с вполне подвижными компонентами.

5. Состав возникших метасоматитов определяется составом исходных пород и химизмом процесса и не зависит от промежуточных состояний (правило Гесса)

Цели и задачи топоминералогии.

Это отрасль минералогии, изучающая закономерности пространственного распределения минералов и их свойств.

В топоминералогии можно выделить 2 направления:

1) картирование индикаторных минералов (концентрационной зональности)

2) картирование типоморфных свойств конкретного

минерала (конституционнойзональности)

Индикаторным называется минерал, само наличие которого указывает на определенные физико-химические условия минералообразования. Например, наличие нефелина в породе свидетельствует о недосыщенности магмы кремнеземом, дистен является индикатором высоких давлений и т.д.

Типоморфными называются такие свойства минерала, которые зависят от изменения внешних условий минералообразования. Соответственно, данные картирования этих свойств можно использовать для реставрации условий рудоотложения.

1. Возможности электроразведочных методов при картировании рудных полей и месторождений.

Применение электроразведки

Электроразведку применяют для решения практически всех задач, для которых используют и другие геофизические методы.

С помощью естественных переменных полей космического происхождения разведывают земные недра до глубин около 500 км и ведут изучение осадочных толщ, кристаллических пород, земной коры, верхней мантии.

Электромагнитные зондирования используют при глубинных и структурных исследованиях, поисках нефти и газа.

Электромагнитные профилирования применяют при картировочно-поисковых съемках, поисках рудных, нерудных полезных ископаемых и угля.

Подземные методы служат для разведки рудных месторождений.

Применение отдельных методов профилирования:

Метод естественного электрического поля (ЕП или ПС) применяют:

1) при поисках и разведке сульфидных месторождений, антрацита, графита на глубинах до 300-500 м;

2) при геологическом картировании наносов небольшой мощности;

3) при выявлении мест утечек воды из рек, водохранилищ (по минимумам потенциалов) и подтока подземных вод (по максимумам потенциалов);

4) для изучения коррозии трубопроводов, других подземных металлических сооружений.

Электропрофилирование (ЭП) на постоянном и низкочастотном токе применяют для картировочно-поисковых исследований на глубинах до 500 м и, в частности, при изучении крутозалегающих пластов, слоев. Его используют:

1) для изучения погребенных структур (антиклиналей, синклиналей, флексур, куполов, прогибов и т. п.);

2) при геологическом картировании контактов и фациально-литологическом расчленении пород;

3) для выявления и прослеживания разрывных нарушений (сбросов, надвигов, разломов);

4) при разведке рудных (сульфидные, полиметаллические, железорудные и др.) и нерудных (угольные, кварцевые и др.) ископаемых;

5) для решения таких инженерно-геологических задач, как картирование мерзлых пород и таликов, трещиноватых и закарстованных зон, переуглубленных долин;

6) при поисках обводненных зон, пресных и минерализованных вод.

Метод вызванных потенциалов (ВП) применяют:

1) при поисках и разведке металлических руд (в частности, сульфидных), а также графита, угля;

2) для решения задач геологического картирования и расчленения геологических разрезов;

3) для выявления водонасыщенных пород, пресных и минерализованных вод, определения глубины залегания уровня подземных вод.

Однако аномалии ВП могут быть и не над промышленной вкрапленностью руд, а за счет «зараженности» пород редкой вкрапленностью сульфидов, графита, угля, что затрудняет разведку перспективных залежей. В этом случае необходимо комплексировать метод ВП с другими геофизическими методами.

Полевые индуктивные методы НЧМ (Низкочастотные гармонические методы) в вариантах незаземленной петли (НП) применяют в основном для поисков и разведки хорошо проводящих массивных руд, залегающих на глубинах до 500 м.

Аэроэлектроразведка обладает меньшей глубинностью, чем полевые варианты. Обычно это первые десятки метров в дипольных вариантах (ДИП-А) и первые сотни метров в ДК-А (длинный кабель). Аэроэлектроразведку используют для геологического картирования и поисков проводящих руд.

Радиоволновые методы профилирования (СДВР, РЭМП) обладают очень малой глубинностью (до 10-30 м), и их применяют для решения задач геологического и инженерно-геологического картирования, поисков рудных и нерудных ископаемых.

Пьезоэлектрические методы (ПЭМ) в наземном варианте применяют при выявлении и разведке пьезоэлектрически активных горных пород (хрусталеносных, кварцевых, пегматитовых, нефелинсодержащих и др.). К ним могут быть приурочены месторождения горного хрусталя, оптического кварца, слюды, нефелина, а также золота и некоторых рудных минералов. Глубинность разведки 10-30 м.

При подземных работах можно применять большинство методов полевых электромагнитных зондирований и профилирований. Однако особенности измерений в горных выработках и скважинах требуют применения специальной аппаратуры, методики, теории и приемов интерпретации.

Благодаря возбуждению поля вблизи уже обнаруженных полезных ископаемых удается проводить объемное изучение и просвечивание массивов пород. Это повышает глубинность и эффективность электроразведки на этапах детализационных исследований месторождений полезных ископаемых. Наибольшее применение подземные методы электроразведки находят при разведке и эксплуатации рудных месторождений.