Способ геохимических поисков месторождений полезных ископаемых

Заявител Севе осточный комплексный Дальневосточного науч исти(54) СПОСОБ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ПОИСКОМЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЬ тем дробной экстракиии растворенных рудных компонентов 13.Недостатком этого способа является ограниченность его применения в районах распространения многолетнемерэлых пород, где мощность сеэоннотвлого слоя, вмещающего корневую систему растений, невелика (в пределах 1-2 и редко более метров) и, следовательно, этим способом может быть получена информация только о коренных породах, перекрытых рыхлым чехлом, мощность которого соизмерима с мощностью сезонно-талого слоя.Известен геохимический способ поисков рудных месторождений, заключающийся в отборе и анализе цроб из суффоэионных ложковых потоков 2.Недостатком способа является нщтрименимость его в районах, где отсутствует суффозионный вынос мелкоэема.Известен способ литохимических поиоков месторождений полезных ископаемых, включающий отбор и анализ проб с поверхности пятен-медальонов, образующихся нв Изобретение относится к поискам месторождений полезных ископаемых геохимическими методами по вторичным ореолам рассеяния в районах распространения мок щего чехла многолетнемерэлых вллохтонных рыхлых отложений например, на тер- ф ритории арктических низменностей Якутии: и Северо-Востока СССР).Известен гиарогеохимический способ поисков месторожаений полезных ископае 10 мых путем отбора проб воды и их анализа на содержание индикаторных элементов.Недостатком такого способа является зависимость его эффективности от глубины подоэерных твликов и воэможность по 5 лучения аанных, характеризующих лишь общую металлоносность территории без локализации конкретных объектов. Известен также способ биоге ких, в частности флорометрических поисков месторождений полезных ископаемыхвключающий колориметрический анализрастительных проб иэ водных вытяжек пу научно-исследовательский го центра АН СССРкматстьх покро 1 Юых образоанпях Е резу тато морозной сортироки и возникноееи сегрегаций мелкозема, замкнутых в каркасы из крупных обломков породы. В этом способе также как и предыдушем, в качестве отличительного признака выступает отбор проб из определенных геоморфологических элементов ландшафта - форм микрорельефа 33.Недостаток способа в ограниченности применения при неглубоком (до 5 м) залегании пятен-медальонов, что позволяет получать информацию о породах, перекрытых аллохтонным чехлом такой мощности, которая соизмерима с глубиной залегания 1пятен-медальонов.Известен способ литогеохимических пьисков рудных месторождений по вторичным ореолам рассеяния, выполняющих путем точечного опробования рыхлых отложений по определенной сети на глубине представительного горизонта и последующего изучения концентраций химических элементов в них Г 3Однако данный способ применим лишь на территории развития элювиально-делювиальных образований небольшой мощности при высокой степени генетической общности рыхлого покрова и залегаюших под ним коренных пород и рудопроявлений. Невоз можность достоверного опоискования с поверхности аккумулятивных равнин с покровом аллохтонных аллювиальнопролювиальных, эоловых, озерно-латунных, морских, ледниковых и других дальнеприносимых от- з ложений даже небольшой мощности (более 2 м), в связи с чем для этой цели нужно или применять дорогостояшее глубинное опробоиание с проходкой горных выработок или скгажин до глубины представи тельного горизонта, или исключать такие участки из контуров поисковых работ,что ведет к снижению полноты и эффективности опоискования территории. В массовом масштабе сплошное опоискование закрытыхтерриторий ни в СССР, ни за рубежом не производится из-за высокой стоимости этих работ и неопределенной (но также высокой) степени экономического риска.Целью изобретения является обеспечение достоверности и эффективности геохимических поисков месторождений полезныхископаемых, погребенных толщей многолетнемерэлых аллохтониых рыхлых отложений,Поставленная цель достигается тем,ечто согласно способу, основанном на отборе литохимическдх проб иэ рыхлых от 454ложений и изучении распространения в них химических элементов, пробы отбирают с поверхности грунтовых валиков, формирую- шихся в зимне-весеннее время вдоль контактов с ледяными жилами. По аномальным концентрациям индикаторных элементов выявляют ореолы погребенных месторождений,На чертеже показана схема аллохтонных отложений.Способ основан на использовании особенностей взаимодействия с вмещающими рыхлыми образованиями ледяных жил, широко распространенных в приморских низменностях арктической зоны. Жильные льды зарождаются в осадочных многолетнемерзлых и мерзлых породах, в результате повторного морозного растрескивания породы и образования в ней полигональной решетки морозобойных трещин с последуюшим заполнением этих трещин водой и ее замерзанием, По отношению к вмещающим рыхлым отложениям ледяные жилы делятся на эпигенетические и сингенетические, Для рассматриваемых целей основное значение имеют сингенетические жилы, рост которых осуществляется совместно с на-. коплением вмешающих их осадков.На обширных арктических и субарктических равнинах Якутии, Магаданской области и частично на Аляске широко распространены своеобразные аллохтонные отложения, до 70% объема которых занимают ледяные сингенетические жилы. Согласно способу минеральное вещество этих отложений - лессовидные суглинки - представлено в виде "земляных столбов", зажатых между ледяными жилами 1, Суглинки в земляных столбах имеют горизонтальную слоистость 2 эа счет торфянистого материала 3 и ледяньх шлиров, прияем заторфованность отложений увеличивается. от контактов жил к центрам столбов. Слои у контактов с жилами смяты и отогнуты вверх 4. Это обусловлено тем, что в процессе формирования и роста ледяных жил фазовые переходы воды вызывают динамическую реакцию вмешающего лед массива осадочной толщи, в которой возбуждаются напряжения сжатия, возникает релаксация, сопровождающаяся после некоторого уплотнения течением (ползучестью) минерального вещества после некоторого уплотнения течением (ползучестью) минерального вещества в сторону наименьшего сопротивления, т.е. к поверхности. В результате на поверхности вдоль борозды, фиксирующей тре881 шину, заполненную льдом, формируется валик 5, сложенный горной породой, мигрировавшей.на дневную поверхность.Летом при таянии грунтовых валиков происходит солифпюкционное растекание породы. В зимнее время с понижением температуры в массиве снова возникают растягивающие напряжения и непосредственно во льду появляются новые трещины, весной они заполняются водой, которая 1 О при замерзании возбуждает во всей когерентной системе повторные напряжения сжатия, они опять разрешаются за счет оттока на уже приподнятую поверхность минерального вещества. 15Таким образом, по мере накопления толщи вмещающих аллохтонных отложений и роста сингенетичных жил, материал рыхлого субстрата, в котором значительно была заложена полигональная решетка жил, ро постепенно перемещается вверх и всегда присутствует в грунтовых валиках, контролирующих выход жил на поверхность, Этот материал и является носителем информации о залегающем на глубине субстрате, кото рым может быть вторичный ореол коренного месторождения, аллювиальная россыпь, кора выветривания коренных пород, и др, что и обеспечивает возможность глубинного геохимического опоискования при отбс- ре проб с поверхности.Густота развития ледяных жил колеблется от 10 и 20 м, что дает воэможность применять предлагаемый способ даже для детальных поисков.35Способ реализуют следующим образом.Отбор литохимических проб выполняют по определенной сети, ориентированной вкрест простирания основных элементов геологических структур, Пробы отбирают 4 с поверхности грунтовых валиков. Вес про- бы устанавливают в зависимости от задач исследования и применяемого анализа проб, Пробы анализируют одним из известных способов. Результаты анализов подвергают математической обработке с целью выделения регулярной составляющей геохими 645 6ческого поля и оконтуривают геохимические ореолы искомых объектов.Преимущество предлагаемого способазаключается в том, что он позволяет проводить достоверное опоискование закрытыхтерриторий при мощности чехла аллохтонного покрова до 40-60 м без примененияглубинного опробования с проходкой вертикальных горных выработок или скважин доглубины представительного горизонта свысокой производительностью и при неболчиших материальных затратах. При этом, результаты опоискования не зависят от генетических особенностей рыхлого чехла, Способ также может быть использован длягеохимического картирования закрытыхрайонов криолитозоны.Положительный эффект от примененияпредлагаемого способа заключается вснижении стоимости поисковых и сьемочных работ и повышения их эффективности.Формула и з о б р е т е н и яСпособ геохимических поисков месторождений полезных ископаемых, основанный на отборе проб иэ рыхлых отложенийи изучении распределения в них химических элементов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения достоверности и эффективности поисков на территориях, закрытых толщей многолетнемерзлыхаллохтонных отложений, пробы отбираютсяиэ грунтовых валиков, образующихся вдольконтактов с ледяными жилами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 540207, кл, ( 018 31/00, 1976.2, Авторское свидетельство СССР% 637693, кл, Я 01 Ч 9/00) 1978,3, Шило Н. А. Перигляциальный литсьгенез в общей схеме процесса континентельного породообраэования. Сб. Перигляциальные процессы. Труды СВКНИИ ДВНЦАН СССР, вып. 38, Магадан, 1971.4. Инструкция по геохимическим методам поисков рудных месторождений М.,Составитель А. Петрашцактор М, Погориляк Техрец А,Бабинец Корректор Е, Рошко ное ПП фПатент", г. Ужгороц, ул. Проектная, 4 Я 1 Заказ 9964/68 ВНИИПИ Госуаарст по целам изоб 113035, Мо.ква, Тираж венного к тений и от35, Рауш 735 Поц митета СССР крытий ская набц, 4/5