Во ФГУНПП «Геологоразведка» состоялся научный семинар по теме «Геохимический образ рудных объектов от региональных до локальных

Научно-методический совет по геолого-геофизическим технологиям поисков и разведки твердых полезных ископаемых (НМСГГТ) Минприроды России совместно с ФГУНПП «Геологоразведка» 17 мая 2013 года провел научный семинар по теме «Геохимический образ рудных объектов от региональных до локальных. Основа прогноза и поисков месторождений».

Тезисы доклада:

1. Рудные объекты различных рангов в геохимических полях концентрации металлов традиционно рассматриваются как области аномально повышенных их концентраций. Этот признак положен в основу всех геохимических моделей рудных объектов и на этом признаке построены геохимические поисковые технологии.

Вместе с тем к настоящему времени установлено, что геохимические системы рудных объектов различного состава и строения включают также области пониженных концентраций тех же элементов. Это явление еще мало изучено. Однако оно имеет прямое отношение к проблеме источников металлов в месторождениях и к проблеме их поисков.

2. Как известно, с момента зарождения геологической науки дискуссия о происхождении месторождений не прекращается. Такое положение свидетельствует о неполноте наших знаний, в первую очередь, о природе источников металлов и соответственно недостаточности критериев, по которым оценивается механизм концентрирования металлов в земной коре.

3. В существующих моделях процессы мобилизации, транспорта и концентрирования металлов рассматриваются с участием только тепловой, механической и химической энергий.

4. Вместе с тем, ни в одной обсуждаемой в литературе модели рудообразования не учитывается электрическая энергия. Как известно, в литосфере существуют различные источники электрической энергии. Под действием электрических потенциалов в водосодержащих горных породах неизбежно протекают различные электрохимические процессы. Они включают: селективное извлечение отдельных форм рудных элементов из пород, раздельную миграцию анионных и катионных форм элементов, создают фронтальную миграцию элементов к областям отложения с формированием зон дефицита металлов и др.

5. Привлечение электрохимического механизма к процессам рудообразования дает новые критерии при обсуждении генезиса месторождений. В результате селективного извлечения элементов должны формироваться полярные геохимические системы: области мобилизации элементов (отрицательные аномалии), географически объединяются с областью отложения (положительными аномалиями). Последние представляют ядерные части систем. Геохимические системы полярной структуры самоподобны (фрактальные). Типичная их форма – эллиптическая.

6. Установлен однотипный образ геохимических систем с полярной структурой по рудным объектам различных рангов от региональных до локальных (месторождений) по основным металлам и основным типам месторождений. Районы исследований включают Россию, Казахстан, Китай, Северную Америку, Австралию.

7. В системах ранга рудных провинций и рудных районов отмечается прямая зависимость их размеров с масштабами рудной минерализации и выявлена линейная зависимость между размерами геохимических систем ранга рудных месторождений и их ресурсами.

8. На основе этих данных разработана поисковая технология IONEX, в которой последовательно картируются рудные геохимические системы с полярной структурой от региональных объектов к локальным. Использование такой технологии открывает путь для быстрой и ранней оценки территорий при проведении поисковых работ.

9. Вместе с тем, при геохимическом картировании полярных геохимических систем возникает проблема возраста: геохимические системы накладываются на породы значительно более молодые, чем установленный по геологическим и изотопным данным возраст месторождений.

Над скрытыми месторождениями в поверхностных отложениях по анализу металлов в почвах методами фазовой геохимии также фиксируется полярные системы, включая области негативных аномалий. Контуры этих систем близки проекции глубинных систем и именно по этому критерию оценивается перспективность площадей при проведении поисков в закрытых районах.

Очевидно, что это только часть проблем, которые связаны с мало изученным явлением. Мы надеемся, что исследование геохимических систем с полярной зональностью примет более широкие масштабы.

10. Однако уже сейчас ясно, и практика это показывает, что наличие геохимических систем c выделением отрицательных аномалий как в открытых, так и в закрытых районах является важным критерием при оценке природы источников металлов в рудных объектах и очевидно при прогнозе и поисках месторождений.

Докладчиком выступил главный геохимик компании Guleva (г. Сидней, Австралия) Гольдберг И.С., кандидат геолого-минералогических наук, член Международной геохимической ассоциации.

На семинаре присутствовали 34 специалиста из 7 организаций, из них членов НМСГГТ –18 человек.

По просьбе аудитории И.С. Гольдберг прочитал дополнительно 2-й доклад на тему «Поиски золота на территории Австралии на основе технологии IONEX», осветивший результативную часть геоэлектрохимических исследований австралийских специалистов.

Тезисы  второго доклада:

1. В настоящее время проблема поисков месторождений перекрытых чехлом рыхлых отложений на глубинах более десяти метров решается путем применения фазовых методов по подвижным формам металлов. Среди них, разработанные под руководством Ю.С. Рысса группой геоэлектрохимиков ВИТР-ВИРГ в 70-х годах прошлого столетия, методы МПФ, ТМГМ. МДИ, ЧИМ, а так же другие фазовые методы, разработанные в разных странах, которые используются в России и в мировой поисковой практике на закрытых территориях.

2. При интерпретации данных фазовых анализов проб поверхностных отложений используются те же критерии, которые разработаны для литохимических съемок с отбором проб по коренным породам, по потокам рассеяния или делювиально-алювиальным отложениям.

3. В Технологии IONEX, которая обсуждается в докладе, картируются не аномалии, а геохимические системы. Они включают: ядерную часть системы, образованную положительной аномалией рудных элементов и зоны их отрицательных аномалий. В ядерной части систем выделяется группа сидерофильных элементов. Они образуют кольцевые структуры положительных аномалий на периферии ядерной части и нередко области пониженных значений в пределах ядра системы. Отрицательные аномалии рудных элементов, географически связанных с положительными аномалиями, и их размеры для систем одного ранга являются основным оценочным критерием перспективности поисковых площадей. Такие системы установлены по коренной геохимии на ряде месторождений Австралии: в штате Виктория (Bendigo и др.) и в Новом Южном Уэльсе (Idalway).

4. Вопрос о механизме формирования в почвенном покрове таких геохимических систем остается открытым. Однако их заверка на известных объектах с рудной минерализацией, не выходящей на дневную поверхность, подтверждает эффективность использования такой модели. Например: Burkes Flat (методы ЧИМ, МПФ) и Clunes (метод ТМГМ) в штате Виктория; месторождения Мандама (метод МПФ) и Кингсворд (метод ТМГМ) в штате Новый Южный Уэльс.

5. В настоящее время поисковыми работами подготовлены две площади под буровые работы в штатах Новый Южный Уэльс и Виктория. В Центральной части штата Новый Южный Уэльс было проведено геохимическое картирование, включающее 4 стадии работ: от масштаба 1:500 000 (стадия I , площадь ~ 6000 кв.км) до масштаба 1:10 000 (стадия IV, площадь ~ 2-3 кв.км). Выделены два участка под буровые работы. В настоящее время пробурены 5 скважин, которые под рыхлыми отложениями мощностью от 100 до 120 м вскрыли зоны околорудных изменений и минерализации, которые по предварительным оценкам соответствуют золото-порфировому типу.

6. В штате Виктория на площади, перекрытой молодыми базальтами мощностью более 100 м, было проведено геохимическое картирование, также включающее 4 стадии работ: от масштаба 1:500 000 (стадия I, площадь ~20 000 кв.км) до масштаба 1:10 000 (стадия IV, площадь ~ 4 кв.км). Выделен участок, перспективный на золото-кварцевое оруденение. Запроектирована серия поисковых скважин, которые предполагается пробурить в ближайшие полгода.

Обсуждаемые направления работ вызвали живой научный и профессиональный интерес аудитории, так как начало исследований по геоэлектрохимии связано с разработками советских специалистов ВИТРа и ВИРГа в 1970^-х – 80^-х годах, которые в настоящее время продолжаются в ФГУНПП «Геологоразведка» с положительными результатами решения прогнозно-поисковых задач на ряде российских объектов (месторождения твердых полезных ископаемых и нефти).

Пресс-служба Роснедр.