Литохимический метод поисков полезных ископаемых по первичным ореолам применяется на всех стадиях поисковых работ. Сущность метода заключается в определении состава и особенностей распределения химических элементов, образующих аномальные концентрации в руде и околорудном пространстве.
Поиски по первичным ореолам основаны на опробовании коренных пород или обломочной фракции элювиально-делювиальных отложений. Отбор геохимических проб производится из естественных обнажений коренных пород, поверхностных и подземных горных выработок и керна скважин раздельно для неизмененных пород, зон тектонических нарушений, прожилково-вкрапленной, жильной, рудной и нерудной минерализации. Опробование производится методом пунктирной борозды путем отбора из интервала опробования около 10 мелких сколков. Интервал опробования определяется масштабом работ и сложностью геологического строения (табл 2.5.2).
Таблица 2.5.2. Интервалы отбора геохимических проб при поисках по первичным ореолам
Масштаб |
Расстояние |
Интервал |
1:50000 |
500 |
100-50 |
1:25 000 |
250 |
50-20 |
1:1000 |
100 |
20-10 |
1:5000 |
50 |
10-5 |
1:2000 |
20 |
5 |
Выявление и оконтуривание первичных ореолов осуществляется по результатам анализов геохимических проб по общепринятой методике (Инструкция по геохимическим методам, 1983), основанной на сравнении геохимических параметров с параметрами фонового распределения элементов. За величину последнего принимается среднеарифметическое содержания элементов из всей выборки проб, отобранных из вмещающих пород, не затронутых какими-либо рудообразующими процессами.
Характерной особенностью первичных ореолов является горизонтальная и вертикальная зональность их строения, выражающаяся в закономерном изменении концентрации некоторых химических элементов в надрудных, околорудных и подрудных частях ореолов. Зональность ореолов обусловлена неравномерным, дифференцированным распределением или перераспределением в ореолах различных химических элементов при их миграции в процессе рудогенеза. Геохимическая зональность первичных ореолов особенно четко проявляется в изменении отношения содержаний легкоподвижных и малоподвижных элементов-индикаторов оруденения друг к другу и к основному рудному компоненту в различных частях ореола. Рассматриваемая зональность позволяет отличать обнажающиеся на поверхности надрудные срезы месторождения от подрудных.
Геохимическая зональность первичных ореолов проиллюстрирована С.В. Григоряном на примере слепого полиметаллического месторождения Канимансур (рис. 2.5.1). Вертикальная геохимическая зональность выражается в отчетливом сдвиге по вертикали ореолов отдельных элементов друг относительно друга: ореолы Ва и As наиболее широки и контрастны в верхних частях разреза (надрудные ореолы). В противоположность этому ореолы Мо, Со, Сu и Bi характерны только для нижних частей разреза (подрудные ореолы). Ореолы Pb и Zn наиболее интенсивны и широки на уровне рудных тел (околорудные ореолы).
Рис. 2.5.1.
Первичные геохимические ореолы месторождения Канимансур:
1 — рудные тела; 2 —
первичные ореолы; 3 — поля повышенных концентраций; 4 — скважины.
На некоторых месторождениях первичные ореолы часто незначительны как по размерам, так и по интенсивности. Для выявления подобных ореолов достаточно эффективным является способ перемножения содержаний элементов-индикаторов и выделения на этой основе так называемых мультипликативных ореолов, которые по сравнению с моноэлементными более значительны по размерам и контрастности вследствие направленного усиления коррелирующихся полезных сигналов. Мультипликативные ореолы, как правило, обнаруживают более тесную связь с геолого-структурными особенностями месторождений полезных ископаемых, облегчая и повышая надежность интерпретаций аномалий.
Мультипликативные количественные показатели широко используются для расчетов коэффициентов зональности ореолов (отношение содержаний элементов-индикаторов в надрудных и подрудных частях ореолов, например, для золото-сульфидных месторождений — Аg х Pb х Ba/Cu х Ni х Со), позволяющих различать фронтальные, центральные и тыловые по отношению к рудным залежам зоны. Использование коэффициентов зональности позволяет определить положение прогнозируемых рудных зон относительно выявленного среза ореола (уровень эрозионного среза месторождения) и установить пространственное положение и элементы залегания рудных зон (положение внутренних зон, падение, склонение рудных зон и т. д.).