Применение геофизических методов при поисках аллювиально-карстовых россыпей в Присаянье

Мешалкин С. М., геолог-консультант, ООО «Сибирь Геопоиск»
Золотодобыча, №199, Июнь, 2015

О золотоносности юга Сибирской платформы известно с начала XIX века. Наиболее интенсивные работы на золото в Присаянье проводились в три периода: 1825–1845 гг., 1900–1920 гг. и 1930-1950 гг. Из последних работ (период 1987–2014) по изучению золотоносности Присаянья следует отметить исследования ПГО «Сосновгеология» и старательских артелей «Саяны» и «Гидравлика».

В настоящее время в пределах Присаянской карстовой зоны известны многочисленные участки с установленной золотоносностью. Это Ивановская, Жежемская, Кургинская, Мало-Иретская и др. На этих площадях выявлено несколько россыпей промышленной значимости, а по некоторым проведена разведка с подсчетом категорийных запасов. Эксплуатация ряда россыпей началась с 1993 г. и ведется по настоящее время различными компаниями.

Геологическая характеристика района

Основные черты геологического строения данной территории определяется ее структурным положением. Она расположена на южной окраине Сибирской платформы и вплотную примыкает к складчатой области Восточного Саяна. Крупные зоны древних тектонических структур создали в рельефе многочисленные блоки, цоколь которых сложен венд-кембрийскими осадочными породами карбонатного состава (доломиты, известняки, реже мергели).

На кембрийских породах несогласно залегают терригенные отложения черемховской и заларинской свит нижнеюрского возраста. Заларинская свита представляет собой нижнюю грубообломочную часть разреза основания юры, и представлена конгломератами, гравелитами, конглобрекчиями, глинистыми корами выветривания.

Установлено, что золотоносные россыпи Присаянья связаны с аллювием современных рек, падей, логов и карстовыми образованиями

На изучаемой территории активно проявились карстовые процессы, связанные с породами венда и кембрия. Они интенсивно развиваются в зонах тектонического дробления и в местах повышенной трещиноватости горных пород. Формы проявления его разнообразны. Это многочисленные воронки, котловины, желоба длиной до сотен метров. Отмечаются линейные коры выветривания. Мощность карстовых отложений — от 5–10 м до 40–60 м и более. Карстовые образования представлены щебенисто-галечно-песчано-глинистыми отложениями и, как правило, золотоносные. Возраст карста — от венда до современного.

 Все известные в настоящее время карстовые россыпи неразрывно связаны с корами выветривания и приурочены к зоне стратиграфического несогласия, т.е. к зонам контакта кембрийских карбонатных пород (усольско-бельская свита) и юрских конгломератов (заларинская свита).

Источником золота считается перемываемые золотоносные валунно-галечные отложения заларинской свиты (J1zl ), несогласно залегающей на карбонатном кембрии, и древняя кора выветривания со свободным хемогенным золотом. Содержание золота в россыпях колеблется от 100–500 мг/м3 до 2–3 г/м3. Золото в основном мелкое и среднее. Форма золотин тонкопластинчатая, реже комковая; цвет желтый, красновато-желтый. Среднее значение пробности — 940 промилле.

Комплекс геофизических работ позволяет быстро и надежно фиксировать россыпи золота

По опыту работ Сосновского ПГО в Присаянье, применение комплекса геофизических работ (СЭП (симметричное электропрофилирование), ВЭЗ (вертикальное электрозондирование), магниторазведка) позволяет быстро и надежно фиксировать россыпи золота.

Наиболее эффективной является магниторазведка в связи с тем, что золото в россыпях, как правило, сопровождается скоплением минералов-ферромагнетиков. В тяжелой фракции шлиховых проб, взятых из аллювиальных отложений и кор выветривания, вместе с золотом отмечаются магнетит, титаномагнетит, хромистый магнетит, хромит, хромопикатит. Золотоносные россыпи фиксируются положительными слабо- и среднеинтенсивными аномалиями поля: ∆Та — от 20–100 до 400–600 нТл и выше на фоне 10–20 нТл, которыми обладают карбонатные породы плотика. Россыпи, золотоносные горизонты в корах выветривания и золотоносный карст, по данным геофизических работ, проведенных на территории Присаянья, уверенно фиксируются магнитной съемкой масштабов 1:10000 и 1:50000 в виде линейных и площадных магнитных аномалий. Шаг наблюдений магниторазведки — 10–20 м., при необходимости — 5–10 м. При проведении работ применялся протонный магнитометр МП-203.

На различных этапах поисково-разведочных работ широко внедрялись и электроразведочные методы. При изучении россыпей золота в Присаянье хорошо зарекомендовал себя метод электропрофилирования СЭП, с помощью которого можно было выделять неотектонические уступы, «западины», «карманы» в ложе закарстованного плотика, представленного породами карбонатного кембрия.

Наиболее эффективно с помощью электроразведки (масштабы 1:10000–1:50000) решались следующие геологические задачи:

- изучение погребенного рельефа фундамента и оценка мощности осадочного мезозойско-кайнозойского покрова;

- картирование кор выветривания, тектонических и эрозионно-структурных депрессий, погребенных долин;

- картирование и изучение внутренней неоднородности (закарстованности, глинистости и т.п.) карбонатных отложений;

- выявление тектонических нарушений, зон дробления, гидротермальной проработки, сульфидной минерализации.

Таким образом, с помощью метода СЭП уточнялся характер строения плотика, а магниторазведкой — положение золотоносных зон. Пример картирования россыпи золота геофизическими методами представлен на рисунке.

Методом ВЭЗ картировались карстовые западины, воронки, желоба. Рыхлые образования, выполняющие карстовые полости и зоны кор химического выветривания характеризуются сопротивлением от 50 до 400 Омм. Карбонатные отложения (известняки, доломиты) имеют сопротивление от 750 до 2000 Омм и поэтому являются опорным горизонтом для методов сопротивлений. В связи с этим на различных участках методами электропрофилирования карстовые структуры картируются низкими значениями ρк. среди вмещающих их карбонатных пород, которые в свою очередь фиксируются четко выраженной асимптотой 45º по методу ВЭЗ.

Полученные данные ВЭЗ позволяли с определенной долей уверенности определять мощность рыхлых отложений карста и кор выветривания. Как правило, кривые представлены типом KGH и KH. Зоны разрывных нарушений картируются хорошо коррелируемыми минимумами ρк по методу ЭП, которые часто совпадают с положительными магнитными аномалиями ∆Т малой интенсивности (особенно в пределах карстовых структур).

Выводы и рекомендации

Таким образом, применение некоторых геофизических методов при проведении поисково-оценочных работ в пределах Присаянской золотоносной карстовой зоны позволили выявить несколько промышленно значимых россыпей золота различных формационных типов.

Результаты, полученные в процессе проведения геологоразведочных работ в Присаянье, позволяют рекомендовать применение геофизических методов для картирования карстовых золотоносных структур и выявления аллювиальных россыпей золота в других районах Сибири (некоторые районы Красноярского края, Якутии (Алдан) и др.). Наиболее эффективно их можно применять в районах, где плотик представлен карбонатными или другими породами с низким магнитным полем, а россыпи золота сопровождаются различным магнитными минералами. 


-0+1
Просмотров статьи: 8624, комментариев: 20       

Комментарии, отзывы, предложения

Студент, 21.07.15 07:35:14 — Автору

Насколько точно с помощью геофизики можно определить мощность рыхлых отложений в долине. Хотелось бы получить данные для выбора метода разведки и расчета сметы: (где шурфы, где скважины, сколько тех и других). Какой метод лучше?

Aurum, 23.07.15 11:57:29 — Студент21

Достаточно точно, вплоть до 10-20см погрешности. Зависит только от выбраного метода. Используем георадар Лоза-Н.

Студент, 23.07.15 12:32:22 — Aurum, 23 июля 2015

Что-то вы загнули. При мощности рыхлых отложений в долине (например, 5-20 м) погрешность 10-20 см это что-то около 1%. Расскажите это вашей бабушке.

Aurum, 23.07.15 12:52:24 — Студент

Бабушка в курсе, не перегибайте, вроде образованный человек. это не такая уж и сложная задача отбить рыхлятину на коренных. развивайте кругозор.

есть примеры, могу показыть результаты траншей для очень уважаемой алмазной компании.

Студент, 23.07.15 15:47:37 — Aurum, 23 июля

В статье написано: Полученные данные ВЭЗ позволяли с определенной долей уверенности определять мощность рыхлых отложений карста и кор выветривания. Мне стало интересно что такое "определенная доля уверенности" - потому я задал вопрос. А вы написали про 10-20 см. Если где-то получен такой результат, расскажите. И что такое Лоза-4.

Aurum, 23.07.15 17:12:35 — Студент

напишите мне "пустое" письмо на мою почту gprukraine(собака)gmail.com и я вышлю вам примеры заверенные траншеями.

я не знаю что такое Лоза-4, я не продаю приборы.

Студент, 24.07.15 06:24:51 — Aurum, 23 июля 2015

Я без умысла ошибся в марке прибора. Вы написали: "Используем георадар Лоза-Н". Я посмотрел в Интернете, нашел характеристики и статью:

Опыт применения георадаров серии «Лоза» при поисках перекрытых

медно-золоторудных зон, но в статье больше общих слов, чем по делу:

"В связи с тем, что в мировой практике отсутствует опыт проведения глубинных поисков методом георадарного профилирования, которое стало возможным только после создания приборов серии «Лоза», выполненные работы носят опытный, экспериментальный, инновационный характер..."

Так что ваши данные очень интересные.

Мой адрес: ssid1988@mail.ru

Хотя я и здесь могу прочитать.

Aurum, 25.07.15 16:07:53 — Студент

Ув.Студент,

отправил вам на почту разрез по погребенному палеоруслу и статью из журнала.

Студент , 26.07.15 10:21:25 — Aurum, 25 июля 2015

Спасибо, получил. Статью:

Опыт применения георадаров серии «Лоза» при поисках перекрытых

Медно-золоторудных зон - я прочитал в Интернете:

http://gmp-g.com/Downloads/GeoradarArticle01.pdf

Вы обещали: "могу показать результаты траншей для очень уважаемой алмазной компании"...

Именно это интересно, расскажите, что и как делали, какие результаты?

Василий, 28.07.15 15:22:29 — Aurum, 23 июля 2015

Я тоже хочу узнать про результаты по траншеям для алмазной компании. Расскажите, пожалуйста.

Мимопроходил, 03.08.15 11:52:22 — Aurum'у

Наиболее оперативна магниторазведка, конечно. Только ни в коем случае не в варианте работы с МП-203 (МП-203А, наверное?) - он требует предварительной разметки и пикетирования магистралей и профилей. Гораздо веселее MMPOS в связке с GPS-приемником и обработкой в Oasis montaj в тот же вечер. При работе в Предсаянье, в области развития нижнекембрийских карбонатных пород, перекрытых несколькими метрами делювия, погребенный карст выявлялся очень хорошо именно магниткой.

Мифодий, 23.09.15 20:51:53 — автору и всем гостям

что за специализация такая - геолог-консультант?

применение георадаров при мощности рыхлых отложений более 3-х метров не что иное как развод заказчика на деньги, а уж если в разрезе глинистого материала много, то радарам там делать вообще нечего.

ставьте обычную геофизику: магниторазведку, электроразведку и будет вам удача!

аппаратуры для этих методов сейчас много и самой разной

Мимопроходящему, реплика на сообщение от 3 августа 2015 11:52:22 — Aurum'у

"Наиболее оперативна магниторазведка, конечно. Только ни в коем случае не в варианте работы с МП-203 (МП-203А, наверное?) - он требует предварительной разметки и пикетирования магистралей и профилей. Гораздо веселее MMPOS в связке с GPS-приемником и обработкой в Oasis montaj в тот же вечер."

какова точность определения координат GPS-приемником без базовых станций? +/-10 метров? и что делать если сеть 50х20 м? плакать или веселиться?

аппаратура с GPS-приемником дело прекрасное, но при мелкомасштабной съёмке. а если человеку надо отбить "струю" на плотике шириной 20-30 метров?

так что котлеты отдельно от мух, пжста

Мимопроходил, 24.09.15 03:07:18 — Мифодию

У нормального поверенного Гармина 60 CSx или GpsMap 62s +/-3-6 метров. Не везде, конечно. Но если уж дело дошло до 50х20, то, конечно, надежнее будет нарезать профилей.

Aurum, 25.09.15 20:41:41 — Мифодий

Мифодий, видимо вы не знаете что такое георадар Лоза. Я не буду вас переубеждать но на примере последних двух месяцев работы на объектах Колумбии и Гондураса могу вам сказать --- основная цель поиска для радара не золото, а элементы палеорельефа, типа палео-каналов. Последний опыт в Колумбии -- мощность аллювия 25-35м, болотистая поверхность, линзы глин, проблем с выделением палео-русел нет. Гондурас - 9м глубина вскрытого русла, найдено русло в результате профилирования.

Обновите свои знания про современные георадары.

хотите примеров их есть у меня. Напишите мыло. Ни рекламы ради, а просвещения для.

Николай, 18.08.16 01:21:40

Девять лет работаю георадаром "Лоза" в южной Америке. Прибор показывает хорошие результаты, но нужна практика работы с ним. Более того, сама идеология радиообразов от производителя радара, рассчитана на грунты с низким содержанием минералов. Не для рекламы, ссылка на сайт и результаты работ.

http://serviciosgeoradar.cl/index.php/trabajos

Геофизик, 18.08.16 13:58:11

Современная геофизическая аппаратура позволяет измерять объективно существующие поля поля с высочайшей точностью. Магнитка - с точность в первые нанотесла, сейсмика- с точностью миллисекунды, а метод GPR с георадарами и того выше. Но вся эта точность теряется на этапе интерпретации, которая совершенно субъективная. В такой ситуации чуть ли не единственным способом оценить достоверность геолого-геофизических построений, это провести повторную интерпретацию геофизики "во вторую руку" или, как сейчас принято называть, выполнить "альтернативную интерпретацию". Я наработал в геофизике полный полевой стаж, и постоянно встречался с ужасающим произволом и "волюнтаризмом" геофизиков-интерпретаторов.

Флорентино Ариса, 08.11.17 12:51:06 — Мимокрокодилу и остальным

Гораздо веселее MMPOS в связке с GPS-приемником

Приятно читать непрофессионала. А вы в курсе, что GPS является источником помех? А то что у вас амплитуда аномалий может быть весьма незначительна?

Ну и в целом тут да круто сработало, но бывает так, и даже в большинстве случаев так, что материал которым представлен аллювий сам по себе магнитный, например как уже упомянутые хромиты и магнетит может присутствовать не только в виде фракции, но и в виде собственно обломков составляющих отложения и в таком случае результаты будут крайне неоднозначны.

Касательно электроразведки. ВЭЗ хороший метод, но его качественная составляющая зависит от шага между точками. Лучше использовать ТЭЗ в варианте электротомографии, тут разрешающая способность определяется размером приемной линии и шагом съемки, и в итоге круг при тех же трудозатратах можно получить на порядок информативней разрез.

Касательно привязки и учета рельефа, тут поскольку речь идет о приповерхностных отложениях его роль ключевая. Необходимо либо привязка точек наблюдения и всех неровностей рельефа высокоточными GPS приемниками(Leica или что то подобное) или проведение геодезических работ тахеометром, ну или теодолитом. На самый крайний случай проведение глазомерной съемки с привязкой ее к уровню снятому по обычному Garmin.

anm, 08.11.17 14:13:08

Ну, во-первых, автор данной работы глубоко ошибается в следующем: «…Источником золота считается перемываемые золотоносные валунно-галечные отложения заларинской свиты (J1zl ), несогласно залегающей на карбонатном кембрии, и древняя кора выветривания со свободным хемогенным золотом…». Там обязательно присутствуют глубинные рудные источники данного золота, которые они просто пока не умеют искать. Вот с их поисков я бы и начал свои работы на данной (да и не только) территории, не важно для сути дела какими методами, проследив также контуры сформированных ими россыпей, структуру тектонических нарушений и сформированную ими морфологию плотика, а также мощности рыхлых отложений. Это не займёт очень уж много времени. Затем, на уже выбранных наиболее перспективных локальных участках, провёл бы хотя бы и предложенный здесь комплекс традиционных геофизических методов, но гораздо в более скромном объёме. Чтобы заказчик был доволен и имел на руках также и привычные материалы. Хотя вполне можно было бы и исключить СЭП с ВЭЗом, чтобы более радикально снизить общую трудоёмкость работ, ограничившись магниторазведкой. Узнав, насколько можно будет оптимизировать бюджет предстоящих работ, возможно, заказчику достаточно будет весёлых картинок, полученных только этим методом. Мне бы тоже было бы любопытно, как они будут коррелировать с уже полученной картиной распределения россыпи по площади. Разбивку и топопривязку профилей для этого, пожалуй, тоже можно упустить. Лучше направить силы и средства, предназначенные для этого, на трассировку кольями контуров россыпей ещё на первом этапе этих работ. А здесь достаточно будет отмечать с помощью GPS точки начала и конца не таких уж и больших профилей, отмеряя интервалы между измерения шагами, а их точки между концами профилей уже раскидать равномерно на карте. Таким образом, поставленная задача будет решена, при этом сравнительно дёшево и сердито!

999, 09.11.17 10:38:33 — anm

Вы уже наделали прогнозов за всех Российских поисковиков, подтвердите хотя бы несколько.

Вопрос всем. Существуют ли на сегодня реальные примеры добычи из погребенных карстовых россыпей большой глубины? Может быть большой водоприток. Как бороться?

Напоминание, 09.11.17 11:50:00 — 999

на этот вопрос может ответить только anm.

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Применение геофизических методов при поисках аллювиально-карстовых россыпей в Присаянье»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "один прибавить 1":