АВТОРЕФЕРАТ

Актуальность темы: посвящена изучению геологопрогнозных факторов и поисков признаков медного орудинения.

Цель работы. Определение основных прогнозных факторов и поисков признаков медного орудинения.

Задачи исследований.

1. Проверка главных поисковых критериев на медь в пределах исследуемой территории.
2. По данным геофизических исследований и геохимических испытаний на отдельных участках, и буровые работы.
3. Исследование локализации зон рудной минерализации в связи с поисковыми признаками месторождений меди.

Для решения поставленных задач применяются следующие методы исследований:

1. Изучение всей имеющейся графики (карты, разрезы, диаграммы).
2. Структурный и морфологический анализ всех известных геологических элементов площади.
3. Результат исследования обнажений и статистическая обработка результатов и анализов на медь сопутствующую минерализацию.
4. Наземные геофизические исследования, детальные геохимические исследования на отдельных участках и буровые работы. Комплексный анализ геофизических и геохимических исследований.

Рис. 1. Исследование зон рудной минерализации в связи с поисковыми признаками месторождений меди. Gif-анимация, 7 кадров, зацикленное повторение, 70,2 кб

 

Идея работы – определение основных прогнозных факторов и поисковых признаков медного орудинения.

Основные научные положения, которые защищаются:
Основные прогнозные факторы для данной площади есть: структурно-тектонические и геоморфологические факторы.

Научная новизна полученных результатов: выделен основной прогнозный фактор для данного генетического типа орудинения.

Практическая ценность работы определяется: построены геофизические и геохимические профили, которые определили на практике действие прогнозных факторов медопроявлений для дальнейших поисков полезных ископаемых.

Исходными фактическими материалами во время выполнения работы послужили:
- фактические материалы, полученные на практике по данным ГПК Новолуганской площади;
- имеющиеся геологические карты разных масштабов, пересечения, гипсопланы.

Личный вклад. Автором магистерской работы собран фактический материал, определены цели и задания исследования, сформулирована основная идея и научные положения, что выносятся на защиту, выделенные в прогнозных факторах Новолуганской медоносной площади.
Были изучены: геологическая карта, карта фактического материала, карта полезных ископаемых, построены геофизические и геохимические профили, проанализированы пробуренные скважины, проведены закономерности размещения меди на Новолуганской площади.

Апробация и реализация результатов работы. Результаты работы в 2010 году были представлены на Всеукраинской конференции молодых ученых в Киевском национальном университете (Всеукраинская конференция молодых ученых, Киев – 2010). Доклад на тему: «Закономерности размещения полезных ископаемых Новолунской площади».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Раздел 1. Обзор прогнозных факторов медного орудинения.

        В пределах исследованной площади медные руды имеют значительное распространение и представляют собой основные залежи Донецкой медоносной провинции. В геотектоническом отношении медная минерализация приурочена главным образом к центральной части внешнего фланга Доно-Днепровского прогиба, а в стратиграфическом отношении она повсеместно локализуется в сероцветных горизонтах картамышской свиты нижней перми. Нестеренко Л. П. в составе миры выделил 12 таких горизонтов. Мощность их колеблется от 0,4 до 15-30 м, а мощность рудных тел – от 0,5 до 2,0 м при содержимом меди от 0,5 до 2,2% (в единичных сечениях – 5%). Сульфидная минерализация известная практически во всех горизонтах, но геологоразведочными роботами установлено, что наиболее значимые концентрации меди в пределах площади, при наличии благоприятных факторов, приуроченные к горизонтам Q4, Q5, Q7. Среди прогнозных факторов нужно выделить такие, которые имеют главное, первостепенное и второстепенное значения для прогнозирования рудных тел. К главным факторам нужно отнести формационный, стратиграфический, литологический и фациальный факторы; к первостепенным - структурно-тектонический и геохимический, к второстепенным - геофизический и геоморфологический.

Структурно-тектонический фактор
        Нужно заметить, что медные руды как в предвоенные года, так и в последние десятилетия изучались с точки зрения их осадочного происхождения, а структурно-тектоническому фактору локализации орудинения не предоставлялось надлежащего внимания. В целом ресурсы меднорудной провинции, которая рассматривается, изученные слабо и нуждаются в организации поисково-разведочных и поисково-оценночных работ по позициям гидротермального происхождения промышленных месторождений формации медистых песчаников.
        На некоторых аналогичных месторождениях медистых песчаников (например, Джезказганском) устанавливаются признака, которые противоречат их сингенетическому происхождению: структурный контроль богатых руд, стадийность минералообразования, сравнительно высокая его температура (от 200 до 7000С, по данным изучения газоворедких включений), гидротермальное изменение пород. Поэтому некоторые исследователи относят их к эпигенетическим инфильтрационным, гидатогенным (О. Германов, О. Перельман, И. Габлина) или магматогенных гидротермальных (К. Сатпаев, Ш. Есинов). Развивается гипотеза о полигенном и полихронном происхождение стратиформных месторождений, в которых первичные сингенетические руды осадочного происхождения испытали преобразования в связи с диагенезом и катагенезом, а позднее под влиянием подземных горячих минерализованных вод.
Изменения пород - карбонатизация, а также сероцветная окраска пород - состоялись при глубинном епигенезе или гидротермальном метаморфизме.
        Скорее всего, образование медопроявлений Бахмутской котловины, как и образование руд Джезказгана есть, вероятно, сложным, многостадийным и продолжительным процессом.
        Анализируя расположение медопроявлений на исследованной территории и площадях, близлежащих к ней, нужно отметить, что большинство из них приуроченные или взаимосвязанные с тектоническими нарушениями. Так, картамышское рудопроявление ограниченный Новозвановским и Мироновским надвигами, Берестянский - Берестянским, Ниркивским и Клиновским, Попаснянский - Алмазным и Клиновским, Кодемский - Мироновским и Кодемским, Лозовское рудопроявление и рудопроявление Гурты - Гуртовским надвигом. Из приведенных выше фактов видно, что перечисленные высшее нарушение относятся к типу надвигов с небольшими амплитудами. При геологическом картировании они есть очень тяжело картируемыми геологическими объектами так, как в такой мощной и однообразной по литологическому составом толщи проявить и тем более проследить их по простиранию очень тяжело.
        Нужно также указать, что близ зон повышенной трещиноватости пород на небольших глубинах в сероцветных горизонтах отмечается, скорее всего, вынес (перераспределение) меди, о чем свидетельствуют сниженные концентрации меди по буровым скважинам, пробуренным в зонах разрывных нарушений на Кодемском и Гуртовском участках.
        Вдоль большинства разрывных нарушений в породах наблюдается развитие серо-зелених и зеленых скрытокристаллических агрегатов Mg-Fe хлорита (определено рентгено-спектральным анализом в ИГМР НАН Украины). Вдоль таких участков сероцветные песчаники приобретают зеленоватый цвет, который обуславливает хлоротизацию их цемента. Хлорит (пенин) описанный в составе слоев (по материалам Емца О.В.) как минерал, который развивается по возможно первично базальтовым обломкам, которые попадались в сероцветных песчаниках во время размыва вулканических тел, выведенных на поверхность в течение заальской тектонофазы. Довольно часто наблюдаются хлоритовые агрегаты, частично или полностью покрасневшие вследствие ингрессии растворов из красноцветных слоев. Богатая медная минерализация в их составе не установлена, хотя такие разрывные зоны могли служить зонами подвода Cu-Растворы, которые входят в состав, которые сформировали орудинение на некотором расстоянии от них.
        В структурном отношении, анализируя геологический материал в целом по площади восточного борта Бахмутской котловины, нужно отметить приуроченность некоторых медопроявлений к склонам небольших брахиантиклинальных возвышений, верней - мест перехода пологих замковых частей складок в крутые. Так, Попаснянское медопроявление тяготеет к северному крылу Первомайской антиклинали, а Картамыский - к южному крылу этой же антиклинали, Лозовский и Кодемский - к юго-западному крылу Артемовской антиклинали.
        Одной из признаков приуроченности медопроявлений к определенным позициям гидротермального происхождения есть геохимическая взаимосвязь меди с ртутью. Анализируя результаты спектрального полуколичественного анализа и атомно-адсорбционного на ртуть в пробах с повышенным содержимым меди отмечается повышении содержимые ртути, а коэффициент корреляции соответственно составляет 0,6. В пробах, отобранных из сероцветного горизонта Q7, по результатам количественного химического анализа коэффициент корреляции повышается до 0,8.
        Раньше, в процессе минералогических исследований О.М. Бабенко в сероцветных горизонтах картамыскої миры была установленная даже минерализация киновари в виде тонкой вкраплености, представленной отдельными зернами, размер которых колеблется от тысячных до первых десятков частиц миллиметра. Киноварь установлена по данным рентгеновского анализа на основании таких признаков: ярко-красной окраски, низкой твердости и хрупкости. В кислотах этот минерал не растворяется, в отраженном свете цвет его голубовато-белый, внутренние рефлексы ярко-красные; в скрещенных николях эффект анизотропии хорошо выражен.

Геоморфологический фактор
        Выходы на дневную поверхность сероцветных песчаников алювиально-дельтових фаций, с которыми, как правило, связанная медная минерализация, более стойкими к выветривания сравнительно с  породами. Поэтому в рельефе они часто образовывают положительные формы - «гривки». Для большинства известных медопроявлений характерный бугристый тип рельефа с характерным бедным травяным покровом на общем фоне которого в виде небольших пятен часто встречаются отслонение коренных пород. В подошве сероцветных горизонтов, как правило, залегают глинистые породи, представленные серыми угольными аргиллитами и алевролитами. Поэтому иногда, на фоне сравнительно бедного травяного покрова, появляются ячейки с сочным болотистым травяным покровом и камышом, поскольку вышеупомянутые породи выступают в качестве водоупоров.

Раздел 2. Методика работ

        Методика магистерской работы строится на данных ГПК. Эти данные включают результаты геофизических работ (електрокаротаж мысленного сопротивления градиент-зонд (ГЗ), потенциал-зонд (ПО), самочинной поляризации (ПС), радиоактивного каротажа (РК) - методами естественной гаммы-активности (ГК) и приведенной гаммы-активности (ГГК), кавернометрия (К), инклинометрия (І)), лето геохимического испытания и анализа строения исследованной площади (карты, разрезы, профили).

• При проведении геофизических исследований (ГДС) были выдержанные следующие технологические требования и условия регистрации геофизических параметров: скорость регистрации каротажных диаграмм масштаба 1:200 (ГЗ, ПО, ПС, ГК, ПК,) не превышала 600 м/ч, масштабы регистрации геофизических параметров (в физических единицах); УО (ГЗ, ПО) 2,5 Ом*м, К – 20 мм/см, ГК – 8 мкР/год, МЕП – 8,5 мВ/см, ГГК согласно требованиям. Геофизические исследования выполнялись с применением каротажной станции СК-1-АУ и скважинных приборов радиоактивного каротажа КУРА - 2, каверномера - КМ-2, електрозондов - ГЗ (А2,25М0,25N), ПО (N2,25М0,25А). Методика исследований в буровых скважинах общепринята.

ВЫВОДЫ

На основании всех материалов было установлено:
- зоны повышенной электропроводимости локализуются в серых песчаниках, что определяет генетический тип медного орудинения как стратиформы;
- статистическая обработка результатов и анализов на медь и сопутствующую минерализацию;
- установлены дополнительные полезные ископаемые (Hg, Ag, Zn и другие), которые связаны с структурно-тектоническим фактором Новолуганской площади.

Литература

1. Бабенко О.М., Грабянська Н.Н., Грабянський В. В., Едельман А.М. Медистые песчаники. В кн.: Лазаренко Є.К., Панов Б.С., Груба В.І. Минералогия Донецкого бассейна. ч.I-II, Київ: Наук. думка. 1975.

2.  Д.С. Гурський, К.Ю. Єсипчук, В.І Калінін, Є.О. Куліш, С.В. Нечаєв, Ю.І. Третяков, В.О. Шумлянський. Металічні корисні копалини. т. 1, Київ-Львів: видавництво «Центр Європи». 2006.

3. Грабянський В. В., Едельман А.М. Медистые песчаники Донбасса. В кн.: Рудоносность Русской платформы, Москва: Наука. 1965.

4. Лазаренко Є.К., Панов Б.С., Груба В.І. Минералогия Донецкого бассейна. т. I-II. Київ: Наук. думка. 1975.

5. . Нестеренко Л.П. Стратиграфия нижнепермских отложений Донецкого бассейна. В кн. Очерки по геологит Кузнецкого и Донецкого бассейнов. Ленинград: Недра. 1970

6. Організація та проведення геолого-прогнозного картування масштабів 1:200 000 і 1:50 000. Основні положення. Тимчасові. Київ, 2001.

7. Стратиграфія УРСР, т. V1. Пермь. ч. 1 Київ: Наук. думка. 1970