Источник: http://www.uran.donetsk.ua/~masters/2006/ggeo/buryak/library/volkova.htm
Актуальность темы. Выявление промышленных рудных месторождений является важнейшей научной проблемой и практической целью металлогенических исследований. Научная проблема заключается в создании модели процесса рудообразования для получения зависимости между ресурсами и разнообразными генетическими факторами, по которой станет возможной количественная оценка перспективности опоискованных объектов. Основой для создания моделей количественного прогнозирования ресурсов минерального сырья должны служить закономерности и показатели, которые являются общими для процесса формирования месторождений различного генезиса, состава и могут применяться на всех стадиях поисково-разведочного процесса. В период экстенсивного развития геологоразведочной отрасли достоверность прогнозной оценки ресурсов новых объектов обеспечивалась большими объемами работ. На основе принципа аналогии подтверждалась сходство исследуемого месторождения с известным эталонным; или согласно принципа исключительности оценивалась степень необычности сочетания факторов и существенности их влияния на масштабы ресурсов.
С практической стороны, проблема количественного прогнозирования ресурсов месторождений тесно связана с экономической эффективностью геологоразведочных работ и приобретает особо важное значение в современных условиях. Несмотря на исключительно богатые недра и мощный минерально-сырьевой комплекс, в Украине отмечается дефицит многих видов минерального сырья, которые импортируются из-за границы. К их числу, в первую очередь, относятся редкие металлы, которые являются стратегически важным видом сырья. Накоплен огромный количественный материал по результатам уже проведенных поисковых работ, обработка которого на современном уровне развития науки и компьютерных технологий может решить проблемы Украины по многим видам минерального сырья. Работа направлена на решение проблемы количественной оценки ресурсов редких металлов для различных стадий поисково-разведочного процесса с применением компьютерной технологии.
Связь работы с научными программами, планами, темами. Основное направление проведенных исследований соответствует концепции расширения минерально-сырьевой базы, как основы стабилизации экономики Украины на период до 2010 года, одобренной Кабинетом Министров Украины от 09. 03. 99 №338, основным заданиям программы ГДП-200 Приазовского блока Украинского щита, государственной программе по информатизации, а также программе научно-технического развития Донецкой области на период до 2020 года.
Результаты научных исследований, которые приведены в диссертации, получены в процессе выполнения научно-исследовательских работ кафедры «Полезные ископаемые и экологическая геология» Донецкого национального технического университета, в которых автор принимала участие в качестве руководителя (номер государственной регистрации 0100V001055), ответственного исполнителя (номер государственной регистрации 0197V008248) и автора разделов (номера государственной регистрации 01870021781, 01900000419, 0102U007316).
Цель и основные задачи исследований. Цель настоящей работы состоит в развитии и теоретическом обосновании методологии прогноза редкометального оруденения, разработке геолого-геохимических критериев поисков месторождений и количественной оценки их ресурсов. Достижению цели способствовало решение следующих задач:
-разработка геолого-геохимических критериев для оценки перспективности территорий на редкие металлы;
-развитие методологии прогноза редкометального оруденения и системного анализа поисково-разведочных данных с помощью обоснованных критериев для выделения и количественной оценки перспективности объектов при разномасштабных поисково-разведочных работах;
-обоснование и апробация показателей для комплексного геохимического картирования оцениваемых площадей;
выявление связей между полученными показателями и прогнозными ресурсами;
-разработка новой компьютерной технологии обработки геологической информации, учитывающей иерархическое строение природных рудообразующих систем.
Объект исследования- редкометальные месторождения и рудопроявления Приазовского блока Украинского щита.
Предмет исследования - поисковая геохимия и количественное прогнозирование ресурсов редкометальных месторождений.
Методы исследованийДля решения поставленных задач применялся следующий комплекс методов: 1) статистические методы обработки данных поисково-разведочных работ для получения геохимических характеристик и типоморфных ассоциаций элементов; 2) металлогенический анализ при систематизации геолого-геохимических факторов локализации редкометального оруденения Приазовского блока; 3) информационный и синергетический анализ для обоснования показателей перспективности редкометального оруденения; 4) структурно-геохимическое картирование с помощью геоинформационных систем для системного анализа качественной и количественной информации и проверки достоверности разработанных показателей; 5) корреляционный и регрессионный анализ для проверки связей и обоснования зависимости между прогнозными ресурсами и разработанными показателями.
Научная новизна полученных результатов. 1) Теоретически обоснована связь редкометального рудообразования с интенсивностью процессов дифференциации вещества земной коры, которые направлены на сепарацию и многоэтапное концентрирование редких элементов при однонаправленных эволюционных геологических преобразованиях региона. 2) Разработан формализованный, количественный способ выявления рудоконтролирующих структур разного ранга, обеспечивающий наибольшую эффективность обнаружения месторождения и получили развитие теоретические основы методики поисков и оценки редкометального оруденения.. 3) Получили дальнейшее совершенствование методы количественной оценки прогнозных ресурсов, базирующиеся на обосновании и расчетах информационных показателей контрастности и комплексности геохимических аномалий.
Практическое значение полученных результатов. 1) Разработаны и обоснованы дополнительные геолого-геохимические критерии перспективности геохимических аномалий на промышленное редкометальное оруденение при разномасштабных поисковых работах; 2) Внедрена единая методика компьютерной обработки геолого-геохимической информации для всех стадий поисково-разведочных работ, позволяющая выделить с наименьшими трудовыми и временными затратами наиболее перспективную площадь. 3) Апробирован информационно-геохимический показатель концентрации рудного вещества, который позволил выполнить количественную оценку ресурсов перспективных участков.
Научные результаты работы изданы в виде монографии, научных статей и использованы на практике Приазовской экспедицией при проведении поисковых и оценочных работ в пределах Октябрьской (рудопроявления Западное, Восточное, Волновахское, Калинино-Шевченковское, Анадольское, месторождение Мазуровское) и Володарской (рудопроявления Зирка-1, Зирка-2, Пановское, Малиновское, месторождение Азовское) площадей масштаба 1:50000, при детальном картировании и оценке ресурсов Азовской структуры, рудопроявлений Октябрьского массива и его экзоконтакта (Анадольское месторождение), а также для прогноза рудоносности и увязки рудных тел Азовского и Мазуровского редкометальных месторождений. Результаты работы определили выбор объектов первоочередного освоения при реализации программы “Создание редкоземельно-редкометальной минерально-сырьевой базы Донецкой области”.
Личный вклад автора. Основою работы являются материалы, собранные автором на протяжении пятнадцатилетних исследований редкометальных месторождений и рудопроявлений Приазовья и Украинского щита в составе научно-исследовательского сектора (1987-1991 г) и преподавателей кафедры «Полезные ископаемые и экологическая геология» (1991-2003 г.) Донецкого национального технического университета. Автором был создан банк данных по двум крупнейшим редкометальным месторождениям Приазовья - Азовскому и Мазуровскому, включивших свыше 16000 полуколичественных спектральных анализов на 28 элементов и 10000 химических анализов проб по рудным элементам, обработаны результаты литохимического опробования более 100 скважин, построены специализированные геохимические карты и разрезы с применением компьютерных программ для интерпретации результатов исследований. Автором персонально была разработана методология поисков и оценки редкометальных месторождений, созданы и внедрены в производство компьютерные программы для оценки перспективности площадей Восточного Приазовья на редкометальное оруденение.
Апробация результатов диссертации. Работа неоднократно обсуждалась на производственных совещаниях Приазовской ГРП. Результаты диссертации внедрены в виде методических рекомендаций, отчетов по государственным темам кафедры, а также отдельных глав в тематических отчетах Приазовской экспедиции. Результаты работы докладывались на международных конференциях, посвященных благородным и редким металлам (Донецк-97, Донецк –2000), новым идеям в науках о Земле (Москва-2001), геоинформатике (Киев-2002), металлогении докембрия (Киев-2002), стратегии оптимального развития регионов (Харьков-2003), региональных конференциях, посвященных передовым технологиям в научных исследованиях и образовании (Львов-2000), юбилейным торжествам (Днепропетровск – 98, 99, 2000), редким металлам (Каменка- 98, Киев-2001).
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в монографии, 24 статьях в специализированных научных журналах, 10 сборниках материалов и тезисов конференций.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных источников и приложения. Полный объем диссертации составляет 310 страниц текста и содержит 37 таблиц, 56 рисунков, 349 наименований в списке использованных литературных источников.