Способ обнаружения и исследования рудных тел

(58 4 6 01 Ч 11/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 330411, кл. С 01 Ч 11/00, 1972.Авторское свидетельство СССР Иф 972453, кл. С О 1 Ч 11/00, 1980.(54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ РУДНЫХ ТЕЛ(57) Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для упрощения и повышения эффективности разведки рудных месторождений полезных ископаемых любого типа, Цель изобретения - уменьшение трудоемкости и повышение эффективности обнаружения рудных тел. На перспективных участках рудных месторождений, определенных геологическими и геофизичеСкими методами, разбивают профиливкрест предполагаемого простираниярудного тела. Производится профилирование путем непрерывного перемещения катушки индуктивности на высотедо 1,0 м от поверхности земли. Индуцированные в катушке сигналы ЭДС через кабель поступают в магнитный регистратор, где и регистрируются намагнитную ленту. Производится непрерывное профилирование и в обратномнаправлении. По каждому профилю сопоставляют графики ЭДС прямого и обратного профилирования. Границы рудного тела надежно обнаруживаются позначениям рядом стоящих одинаковыхамплитуд экстремальных частей графиков ЭДС, причем применительно к железорудным телам величина амплитудыпропорциональна содержанию железа врудном теле. 1 э.п. Ф-лы, 2 ил.1 1257Изобретение относится к геоФизикеи может быть использовано для упрощения и повышения эффективности разведки рудных месторождений полезныхископаемых любого типа, 5Цель изобретения - уменьшениетрудоемкости и повышение точностиобнаружения рудных тел, преимущественно железорудныхпутем уточненияих границ,10На фиг. 1 изображены результатыпрофилирования катушкой индуктивности по профилю Х 1 ( о - график интегральной ЭДС, 8 - геологический раз"рез); на Фиг, 2 - результаты профилирования катушкой индуктивности попрофилю Х ( д " график интегральнойЗДС, о - геологический разрез).На фиг. 1 и 2 введены обозначения: А, - 2,5 шУ - амплитуды экстремальных частей графиков ЗДС; 1 - суглинки; 2 - песчаники; 3 - кристаллические сланцы (амфиболпироксеновые);4 - рудное тело с содержанием железа) 147; 5 - гнейсы и мигматиты биотито вые; А - 1,68 пУ и А, - 0,8 шУ -амплитуды экстремальных частей графиков ЗДС 1 6 - рудное тело с содержанием железа10 Х; 7 - тектоническоенарушение. 30Пример осуществления способа.На перспективных участках рудныхместорождений, определенных геологическими или геофизическими методами,разбивают профили вкрест предполагае- З 5мого простирания рудного тела. Производят профилирование путем непрерывного перемещения катушки индуктивности на высоте до 1,0 м от поверхности .Земли, Индуцированные в катушке сигналы ЭДС через кабель поступают в магнитный регистратор, гдеи регистрируются на магнитную ленту.Производят непрерывное профилирование и в обратном направлении. 45После съемки участка производят с помощью графопостроителя Нперезапись сигналов ЭДС с магнитной ленты на бумагу. По каждому профилю сопоставляют графики ЭДС прямого и обратного профилирования,Определяют величины амплитуды в милливольтах или миллиметрах экстремальных частей графиков ЭДС. Как показали опытно-промышленные испытания способа, границы рудных тел надежно обнаруживаются по значениям рядом стоящих одинаковых по значениям 597 2амплитуд экстремальных частей графиков ЭДС, причем применительно к железорудным телам, величина амплитуды пропорциональна содержанию железа в рудном теле. На границе рудного тела с вмещающей породой происходит значительное изменение градиента верти кальной составляющей геомагнитного поля, что и отражается в экстремальных частях графиков ЭДС.На фиг. 1 а показаны экстремальные значения амплитуды А,2,5 шУ при фоновых значениях амплитуд 0,2-0,3 шУ. Рудное тело 4 (Фиг. 10) с содержанием железа ъ 147 располагается под суглинками 1 и песчаниками 2 среды вмещающих пород кристаллических сланцев 3 и гнейсов 5. Ширина рудного тела определяется по расстоянию между экстремальными значениями ЭДС с амплитудами А, и составляет 47 м (от ПК 9 до ПК 56, фиг, 18) и 9 м (от ПК 83 до ПК 92).Обнаружение более обедненных железом рудных тел и неоднородностей показано на примере результатов профилирования по профилю Х 1, На графике ЗДС (фиг. 2 а) амплитуды экстремальных значений ЗДС имеют другие значения А, = 1,7 шУ и А, = 0,78 шУ т.е. А =А,/1,75-1,8, А,=А,/3-4, Ширина обедненного железом рудного теда 6 (Фиг. 25) равна 1 бм (от ПК 22 до ПК 38). Амплитуда А соответствует тектоническому нарушению 7 среди кристаллических сланцев 3 и гнейсов 5Неоднородностям нерудной природы,например карстам и др., на других месторождениях будет соответствовать другая по значению А, но всегда мен:ьшая по сравнению с А, и А , соответствующая границам рудных тел, гдеградиент вертикальной составляющей в сотни раз больше (по сравнению снеоднородностями нерудной природы).Для повышения экспрессности разведки рудных тел катушку индуктивности устанавливают на автотранспортеи перемещают со скоростью 50 км/ч.Испытания показали, что оптимальной скоростью перемещения катушки является до 5 О км/ч: при перемещениикатушки с большей скоростью из-за инертности регистрирующей аппаратуры возникает возможность в пропуске неоднородности и малого по ширинеУ и бедного по содержанию руды тела,1257 При перемещении катушки транспортнымсредством экстремальные значенияамплитуд А А А увеличиваютсяпропорционально увеличению скоростиперемещения. Кроме этого, зкспрессность разведки возрастает о сравнению с пешеходным вариантом в 5-10 раз.На месторождениях, резко отличающихся по структуре и глубине залегания, значения амплитуд могут изменять 10ся,но соотношение останется А,: 1,6 хфА , т.е, в 1,5-2 раза больше,При сопоставлении графиков ЭДСпрямого и обратного ходов уточняетсяграница контактов рудных тел с вмещающими породами, Она определяетсяпосередине между смещениями амплитудпо горизонтальнои оси графиков ЭДС еПри наличии обводненных карстов итектонических нарушений экстремаль" Юные части графиков ЭДС прямого и обратного ходов зеркально отображаются,поэтому граница неоднородностей определяется с точностью до 1 м, Границарудного тела устанавливается с точностью 2 3 маФизической основой предложенногоспособа является резкое изменениеградиента естественного магнитногополя Земли на границе рудного тела свмещающими породами. Это изменениедостигает от 300 до 900 нт/м и сохраняет такое значение на высоте до1,0 м от поверхности Земли. При пересечении катушкой индуктивности мест35повышенного изменения градиента в последней индуцируются экстремальныезначения ЭДС, На границах обедненногожелезом рудного тела с вмещающими породами градиент изменяется от 100 до.300 нт/м, что и вызывает индукциюЭДС, меньшую по величине. На физических и геометрических неоднородностях нерудной природы (карсты, тектонические нарушения, зоны45 обводнений и т.п.) градиент изменения геомагнитного поля не превьппает 100 нт/м, чем и объясняются меньшие экстремальные значения ЭДС.50 Предлагаемый способ применим для разведки месторождений рудных тел любого типа (полиметаллических, цветных металлов и др), рудные тела представляют собой неоднородности среди 55 вмещающих пород даже сильно магнитных, рудные тела любого типа имеют собственное магнитное поле в десятки 597 4раз по напряженности больше, чем любые вмещающие породы. Кроме того, способ применим для разведки кварцесодержащих и пьезоактивных пород. Найденный принцип разведки и исследования по значениям амплитуд А, - А , А, графикон ЭДС применим для любых месторождений. Предварительно на известном геологическом разрезе производят профилирование, изучают характерные для полезного ископаемого амплитуды А А 2 и характерные амплитуды А, для неоднородностей, Затем находят характерные для данного типа рудного тела соотношения между А, А и А . После производят разведку по всей площади. Формула изобретения 1. Способ обнаружения и исследования рудных тел, заключающийся в дискретной регистрации в точках профилей искусственных сейсмических и естественных электромагнитных полейс последующим анализом амплитуд и частот принятых сигналов, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и цовьппения точности обнаружения рудных тел, преимущественно железорудных,путем уточнения их границ на перспективных участках месторождений, измерения естественного геомагнитного поля проводят непрерывно путем перемещения датчика, соединенного с магнитным регистратором на высоте до 1,0 м от поверхности Земли, исследуют графики ЭДС по профилям, выделяют амплитуды А А А, экспериментальных частей графиков ЭДС с соотношениями А = А, (1,5-1,7), А = А, ф ф(3-4), где А, и А, - экстремальные значения амплитуды ЭДС нли относящиеся к местам контактов рудных тел с вмешающими породами соответственно с богатым и обедненным содержанием железа, А - экстремальные значения амплитуд ЭДС, соответствующие неоднородностям нерудной природы, преимущественно карстов, тектонических нарушений, причем расстояние между рядом расположенными точками на графиках с амплитудами ЭДС А, относят к ширине обогащенного железом рудного тела, а расстояние между точками// Составитель И. АбрамовТехред А,Кравчук Редактор И, Келемеш ор М. Демчи ор Заказ 4915 4 5 Тираж 728 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Прое В 12575 с амплитудой А относят к ширине рудного тела с обедненным содержанием железа.2, Способ обнаружения и исследования рудных тел по и.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что измерения ЭДС производят путем перемещения 97 Ьдатчика по профилям в обратных направлениях, совмещают графики и поположениям соответствующих экстремальных значений ЭДС с амплитудамиА, А А, уточняют границы рудныхтел и неоднородностей нерудной природы,