авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

ВТОРИЧНЫЕ ЛИТОХИМИЧЕСКИЕ ореолЫ и потокИ рассеяния НА ПОЛУЗАКРЫТЫХ И ЗАКРЫТЫХ ТЕРРИТОРИЯХ и их использование при поисках РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКОВ КАРЕЛО-КОЛЬСКОГО РЕГИОНА И ДАЛЬНЕГО

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

МАКАРОВА Юлия Викторовна

ВТОРИЧНЫЕ ЛИТОХИМИЧЕСКИЕ ореолЫ и потокИ рассеяния НА ПОЛУЗАКРЫТЫХ И ЗАКРЫТЫХ ТЕРРИТОРИЯХ и их использование при поисках РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКОВ КАРЕЛО-КОЛЬСКОГО РЕГИОНА И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА)

Специальность 25.00.09 Геохимия, геохимические методы поисков

полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата геолого-минералогических наук

Санкт-Петербург

2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте им. Г.В. Плеханова (техническом университете) и в Федеральном государственном унитарном предприятии «Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского» (ФГУП «ВСЕГЕИ»)

Научный руководитель

доктор геолого-минералогических наук,

член-корреспондент РАН

Юрий Борисович Марин

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Владимир Васильевич Гавриленко,

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Олег Федорович Путиков

Ведущее предприятие Федеральное государственное унитарное научно-производственное предприятие «Геологоразведка»

Защита диссертации состоится декабря 2008 г. в ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.04 при Санкт-Петербургском государственном горном институте им. Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106, Санкт-Петербург, 21-я линия, д. 2, ауд. 4312.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан ноября 2008 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

диссертационного совета,

к.г.-м.н., доцент Ю.Л. Гульбин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На рубеже XX и XXI веков стала особенно актуальной проблема поисков труднооткрываемых месторождений, перекрытых сплошным (закрытые территории) или широко распространенным (полузакрытые территории) чехлом рыхлых отложений повышенной мощности. На таких территориях, как показал опыт последних десятилетий, применение традиционных методов геохимических поисков по открытым остаточным вторичным ореолам и потокам рассеяния, регламентированных «Инструкцией по геохимическим методам поисков рудных месторождений» (1983) и предусмотренных другими методическими руководствами, оказалось недостаточно эффективным. На полузакрытых и закрытых территориях открытые остаточные механические литохимические ореолы и потоки рассеяния проявлены слабо или отсутствуют. Однако здесь могут присутствовать наложенные сорбционно-солевые ореолы и потоки рассеяния, обязанные своим формированием процессам физико-химической миграции элементов в подвижных формах (Рысс и др., 1987; Путиков, Духанин, 1994; Путиков, 2008). Их выявление возможно с использованием специальных методов, основанных на селективном извлечении из рыхлых отложений подвижных и вторично закрепленных форм нахождения элементов. Для обоснования поисковых возможностей этих методов необходимо изучение форм нахождения элементов во вторичных ореолах и потоках рассеяния, формирующихся на полузакрытых и закрытых территориях. Поскольку в этих условиях трудно ожидать высококонтрастных аномалий в связи с ослаблением полезных сигналов различными помехами, актуальны также разработка и применение специальных методик обработки и интерпретации геохимических данных.

Объектами исследования являлись Карело-Кольский регион (территория с практически повсеместным развитием покровно-ледниковых отложений), Малохинганская и Пограничная площади Дальнего Востока (ландшафты низкогорий с повышенной мощностью элювиально-делювиальных и коллювиальных отложений и широким развитием аллохтонных флювиальных отложений).

Цель работы обоснование геологически эффективных и экономически целесообразных способов проведения геохимических поисков рудных месторождений (в первую очередь благороднометалльных) на полузакрытых и закрытых территориях.

Основные задачи: 1) выбор оптимально информативных фракций крупности рыхлых отложений для их использования при литохимических поисках на полузакрытых и закрытых территориях; 2) обоснование рациональной методики литохимических поисков по вторичным ореолам и потокам рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях; 3) обоснование и разработка эффективных способов обработки поисково-геохимической информации, получаемой в сложных условиях проведения поисков и искаженной помехами различного происхождения.

Фактический материал, методы исследования и личный вклад автора. В основу диссертационной работы положены материалы, полученные отделом региональной геохимии ФГУП «ВСЕГЕИ», в работах которого автор принимает непосредственное участие с 2004 года. Фактическим материалом по Карело-Кольскому региону послужили следующие геохимические данные: по результатам работ масштаба 1:1 000 000 – около 2300 проб, по Лоухской площади Карелии – работы масштаба 1:50 000 (более 2000 проб), 1:25 000 (более 3000 проб), 1:10 000 (390 проб). Исходными данными по Дальневосточному региону послужили геохимические данные по результатам работ масштаба 1:200 000 (около 2600 проб); 1:50 000 (около 1400 проб). Анализ геохимических проб проводился в Центральной лаборатории ВСЕГЕИ.

Для обработки данных использовались методы статистического определения параметров распределения элементов, корреляционного и факторного анализов (Statistica 6.0), для построения геохимических карт и графиков – пакеты программ Surfer (версии 7.0 и 8.0) и Grapher 5.0.

Работа выполнялась в отделе региональной геохимии ВСЕГЕИ (место постоянной работы автора) и на кафедре минералогии, кристаллографии и петрографии СПГГИ (ТУ) в рамках заочной аспирантуры. Автор принимал участие в полевых работах ВСЕГЕИ 2004-2007 гг. на всех площадях, материалы по которым использованы в диссертации. Автор лично выполнял обработку геохимических данных по этим площадям, принимал участие в интерпретации и обобщении полученных результативных материалов. Кроме того, автор активно участвовал в разработке нового метода геохимических поисков с использованием сверхтонкой фракции рыхлых отложений и стал соавтором изобретения (Патент РФ № 2330259 С2 от 07.08.2006).

Научная новизна работы. Углубление представлений о формировании литохимического поля рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях, о поведении и формах нахождения химических элементов в рыхлых отложениях. Научное обоснование рациональных методик проведения поисково-геохимических съемок и обработки геохимических данных в зависимости от геолого-ландшафтных условий и стадий прогнозно-поисковых работ.

Практическая значимость работы. Прогноз и оценка новых потенциально рудных объектов рангов рудного узла, рудного поля, месторождения по изученным территориям Карело-Кольского региона и Дальнего Востока, выделение перспективных участков для постановки геологоразведочных работ последующих стадий. Создание методических приемов обработки геохимических данных, улучшающих качество поисково-геохимической информации.

Диссертационные исследования связаны с работами ФГУП «ВСЕГЕИ» по теме «Геохимическое обеспечение прогнозно-поисковых работ с разработкой технологий проведения опережающих геохимических работ по потокам рассеяния масштаба 1:200 000 и геохимических поисков на закрытых и полузакрытых территориях по наложенным вторичным ореолам рассеяния», а также с другими работами отдела региональной геохимии.

Достоверность результатов диссертационного исследования определяется использованием аналитических данных, полученных по сертифицированным методикам в аккредитованной лаборатории (ЦЛ ВСЕГЕИ), статистической представительностью выборок геохимических данных, корректным применением методов математической обработки и графического представления информации, непротиворечивостью полученных автором результатов и геологической информации по участкам.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на конференциях: «Благородные и редкие металлы Сибири и Дальнего Востока: рудообразующие системы месторождений и нетрадиционных типов руд» (Иркутск, 2005), «Современные методы минералого-геохимических исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного освоения» (Санкт-Петербург, 2006), XXIII Международном симпозиуме по прикладной геохимии (Овьедо, Испания, 2007), «Поисковая геохимия: теория и практика интерпретации аномальных геохимических узлов и аномальных геохимических полей» (Москва, 2008), а также на конференции молодых ученых (Ухта, 2004; Санкт-Петербург, 2004 и др.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 3 работы в изданиях, входящих в перечень ВАК, и 1 патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 233 страницы, включая 77 рисунков, 12 таблиц и список литературы из 115 наименований. Введение аналогично вводной части автореферата. В первой главе приведены современные представления о литохимических ореолах и потоках рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях, охарактеризованы ландшафтные особенности Карело-Кольского и Дальневосточного регионов. Во второй главе рассматриваются особенности формирования и свойства литохимических ореолов и потоков рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях. В третьей главе приводится обоснование рациональной методики геохимических поисков по вторичным ореолам и потокам рассеяния. Четвертая глава посвящена методике обработки и интерпретации геохимических данных. Материалы второй, третьей и четвертой глав обосновывают соответственно 1-ое, 2-ое и 3-е защищаемые положения. В заключении приведены главные выводы.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность доктору геолого-минералогических наук профессору А.Г. Марченко за терпеливое руководство исследованиями и помощь в подготовке диссертации. Автор признателен заведующему кафедрой МКП члену-корреспонденту РАН профессору Ю.Б. Марину, под руководством которого прошел последний, самый важный год аспирантуры. Автор благодарен заведующему отделом региональной геохимии ВСЕГЕИ доктору геолого-минералогических наук С.В. Соколову за возможность использования материалов, положенных в основу диссертации, а также за ценные советы и критические замечания при обсуждении результатов. Автор сердечно благодарен Д.А. Петрову за моральную поддержку в период работы над диссертацией.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИХ ОБОСНОВАНИЕ

1. При формировании литохимического поля рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях, в связи с переходом элементов в подвижные формы и их последующим закреплением в твердой фазе за счет сорбции и образования вторичных минералов, происходит преимущественное накопление большинства рудных элементов (Cu, Zn, Cr, V, Bi, Ag, Au, Pd, Pt, в ряде случаев U, Mo, W и др.) в тонких фракциях (единицы-первые десятки микрометров) рыхлых отложений.

Материалом для исследования распределения элементов по фракциям крупности рыхлых отложений послужили 59 проб, отобранные в различных ландшафтных обстановках в ходе геохимических работ масштаба 1:200 000 на Малохинганской площади Дальнего Востока и при детальных работах масштаба 1:25 000 на Кябском участке в Северной Карелии.

На Малохинганской площади изучались: 1) пробы донных отложений постоянных и временных водотоков (аллювиальные и пролювиальные отложения), характеризующие потоки рассеяния в расчлененном рельефе (16 проб), в ландшафтах слаборасчлененных низкогорий (18 проб) и в условиях заболоченных равнин (4 пробы); 2) пробы горизонта В почв, характеризующие ореолы рассеяния в условиях делювиально-дефлюкционных отложений склонов средней крутизны (1 проба), отложений пологих придолинных склонов, которые формировались как дефлюкционными, так и флювиальными процессами и характеризуются повышенной мощностью (7 проб), и отложений флювиальных долин (4 пробы). К ландшафтам, где формируются наложенные сорбционно-солевые ореолы и потоки рассеяния, относятся в полной мере условия заболоченных равнин, пологих придолинных склонов, флювиальных долин, в ряде случаев – условия слаборасчлененного рельефа.

Пробы Кябского участка, отобранные из горизонта B почв, характеризуют: 1) отложения водоразделов цокольных гряд, где залегают маломощные моренные отложения с примесью современного элювия (4 пробы); 2) отложения склонов средней крутизны цокольных гряд, где развита маломощная морена с примесью современного делювия (3 пробы); 3) отложения пологих придолинных склонов с большой мощностью моренных отложений (2 пробы), вероятно перекрытых ледниково-озерными или современными озерными отложениями (одна из этих двух проб). В первом случае могут формироваться остаточные ореолы рассеяния с небольшим ледниковым смещением, во втором – остаточные с небольшим ледниковым и склоновым смещением, в третьем – преимущественно наложенные сорбционно-солевые ореолы.

В пробах Малохинганской площади были проанализированы содержания элементов в следующих классах крупности рыхлых отложений: 2000-500, 500-100, 100-45, 45-6 и менее 6 мкм; в пробах Кябского участка Карелии – 1000-150, 150-14, 14-3 и менее 3 мкм. Для выявления тенденций распределения элементов по классам крупности подсчитывались средние геометрические содержания элементов в различных фракциях соответствующих ландшафтов.

Для потоков и ореолов рассеяния Малохинганской площади и для ореолов рассеяния Кябского участка выявлены сходные тенденции: большинство элементов накапливаются в тонких и сверхтонких фракциях рыхлых отложений (рис. 1), в редких случаях – в крупных фракциях (Ва, Sn), в некоторых случаях связь между содержаниями элементов и крупностью фракции отсутствует.

Для оценки степени накопления элемента в тонкой (n  10 мкм) и сверхтонкой (<10 мкм) фракциях были построены уравнения трендов, по которым вычислялись отношения значений в концевых точках (соотношения содержаний в сверхтонкой и крупной фракциях). Полученные коэффициенты накопления элементов в сверхтонкой фракции приведены в таблице, из которой следует, что при переходе от открытых территорий к полузакрытым и закрытым увеличивается количество элементов, имеющих положительные коэффициенты накопления в сверхтонкой фракции. При этом Zn, Cr, Ag, Pd, Pt в условиях полузакрытых и закрытых территорий во всех случаях имеют положительные коэффициенты накопления в самых

Рис. 1. Распределение золота по классам крупности в донных отложениях водотоков Малохинганской площади


Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.