Геолого-геофизические модели золоторудных узлов

Цель работы:
Создание геолого-геофизических моделей золоторудных узлов для решения прогнозно-поисковых задач на территории Дебинской площади
Задачи:
Формирование сводных геофизических полей по Дебинской площади
Расчет трансформант геофизических полей
Анализ геологических признаков золотого оруденения по эталонным РУ
Выявление геофизических признаков, отражающих проявленность в геофизических полях тектонических, магматических, литологических, метасоматических и др. факторов, благоприятных для рудообразования
Создание геолого-геофизических моделей рудных узлов и полей с золото-кварцевым оруденением в углеродисто-терригенной толще и в гранитных штоках
Построение карты прогноза
Актуальность:
Разработанные модели могут быть использованы для повышения достоверности прогнозной оценки золотого оруденения в условиях Яно-Колымской провинции

Исследование
выполняется в рамках работ по ГДП-200 по Ветренской и Дебинской площадям
Площадь исследования:

Цели и задачи
Задачи:
Изучение геологии Дебинской и Ветренской площадей;
Изучение геологических критериев локализации эталонных узлов ;
Построение трансформаций геофизических полей;
Выбор наиболее информативных трансформаций, отражающих проявленность в геофизических полях тектонических, магматических, литологических, метасоматических и др. факторов, благоприятных для рудообразования.
За отчетный период выполнено:

Личный вклад:
Оцифровка отчетных карт аномального магнитного поля и карт содержаний урана, тория, калия масштаба 1:50 000 (Кузьмин, 1981г.)

Типы трансформаций геофизических полей
амплитудные – целью которых является подчеркивание локальных изменений
интенсивности аномалий, по большей части обусловленных изменениями
вещественного состава геологических объектов и их геометрических параметров
(мощность, глубина залегания верхней кромки);
структурные – целью которых является подчеркивание тонкой структуры
геофизических полей, без учета локальных изменений интенсивности аномалий,
что позволяет эффективно выявлять разнопорядковые тектонические нарушения;
классификационные – целью которых является выявление статистических связей
и закономерностей внутри этих связей между различными полями или их трансформациями,
что позволяет выявить и оконтурить различные структурно-вещественные комплексы,
слабо проявленные в отдельных полях

Для решения поставленных задач был получен следующий набор трансформаций.
По аэромагнитным и гравиметрическим данным это:
- локальные составляющие полей при различных уровнях осреднения поля;
- горизонтальные и вертикальные градиенты потенциальных полей;
- характеристики пространственной изменчивости полей (дисперсия, энтропия, число экстремумов и т.д.).
По аэрогамма-спектрометрическим данным:
- надфоновые составляющие радиоактивных элементов (вторичные «эпигенетические»);
- особенности радиогеохимической зональности по методики «АРК» (Зубов Е.И., 1989).

Технология аэрорадиогеохимического картирования («АРК»)
Технология радиогеохимического картирования разработана Смысловым А.А. (Radiogeochemical studies, 1968),
применительно к аэрогамма-спектрометрическим (АГС) данным – Красновым А.И. и Высокоостровской Е.Б. (Aeroradiogeochemical mapping, 1983).
В автоматизированном варианте, основанном на компонентном анализе АГС данных и позволяющем снизить влияние ландшафтного фактора, выделить радиогеохимически специализированные комплексы горных пород и усилить вторичную («эпигенетическую») составляющую, она реализована Зубовым ЕИ. (Zubov E.I., 1989) и интегрирована в систему OASIS Montaj (GeoSoft) Зубовым Д.Е.

Технология аэрорадиогеохимического картирования («АРК»)
В основу метода «АРК» положена высокая степень корреляции радиоактивных элементов при изменении мощности рыхлых образований (фаций элементарных ландшафтов) и переходе от одной литологической разности к другой. При отсутствии на изучаемой площади значительных выходов радиогеохимически специализированных горных пород основным фактором, меняющим структуру связей РЭ, являются различные наложенные процессы, протекающие с перераспределением урана, тория и калия. В этом случае полный вектор содержаний РЭ, измеренных в i-той точке исследуемой площади (Qi = {qU, qTh, qK}i ), рассматривается как сумма двух основных слагаемых:
Qi = Qфi + ∆Qi, где
Qфi - фоновая («скоррелированная» или «первичная») составляющая вектора Qi со структурой связей (соотношениями между элементами), типичной для большинства горных пород и элементарных ландшафтов исследуемого участка;
∆Qi - аномальная («раскоррелированная» или «вторичная») компонента радиогеохимического поля, обусловленная совокупностью наложенных («вторичных») процессов.

Технология аэрорадиогеохимического картирования («АРК»)
Вычисление Qфi производится методом главных компонент (МГК) по формуле:
Qфi = f(F1i), где
где F1 - первая главная компонента корреляционной матрицы, которая рассчитывается по совокупности содержаний U, Th, K на соответствующем уровне организации вещества в пределах всей исследуемой площади или по какой-то ее части, ограниченной контурами реальных геологических образований или выделенных на предыдущем этапе радиогеохимических зон (классов) [Зубов, 1989; Воробьев и др., 1997; Бабаянц и др., 2006].
Отсюда:
∆Qi = Qi - f(F1i)
Абсолютная величина элементов вектора ∆ Qi («модуль»), характеризует интенсивность проявления наложенных процессов в i-той точке исследуемого пространства (чем больше по модулю ∆ qUi, ∆ qThi или ∆ qKi , тем интенсивнее здесь было перераспределение этих элементов). Другой важнейшей характеристикой вторичной компоненты АГС поля в i-той точке является ее радиогеохимическая природа, показывающая, у какого радиоактивного элемента величина модуля | ∆ qji| максимальна.

Результаты обработки АГС данных методом «АРК» представляются в виде карт вторичной радиохимической зональности в различных вариантах (с шестью и более классами)

Геолого-геофизические признаки Ветренского рудного узла

Построены трансформации геофизических полей;
Отобраны наиболее информативные трансформации, отражающие проявленность в геофизических полях тектонических, магматических, литологических, метасоматических и др. факторов, благоприятных для рудообразования.
Результаты
Указанные геологические критерии находят свое отражение в геофизических полях и, главным образом, в их трансформациях. Полученный набор трансформаций геофизических полей позволил выделить геофизические признаки локализации золоторудных узлов на исследуемой территории
Выводы