Разведка месторождений полезных ископаемых - Каждан А.Б.
Скачать (прямая ссылка):
— электроразведки переменным и постоянным током;
— гравиразведки;
— термораэведки;
— сейсморазведки;
— магниторазведки;
— пьезоэлектрической разведки;
— регистрации космического излучения.
Электрические методы используются в качестве основных технических средств при разведке залежей металлических и неметаллических полезных ископаемых, обладающих высокой электропроводностью. Эффективности применения электрических методов способствует контрастность электромагнитных свойств руд и вмещающих пород. Они широко применяются при разведке графитовых и угольных (антрацитовых) месторождений, сплошных и вкрапленных медноколчеданных, медно-никелевых, полиметаллических и железных руд. Наиболее широко распространены методы радиоволнового просвечивания и профилирования (РВП) с помощью электромагнитных волн частотой 0,1—10 мГц. Дальность действия метода РВП зависит от эффективной электропроводности и морфологических особенностей рудных тел, степени поглощения радиоволн вмещающими породами и уровня помех. Диапазон изменений действия метода РВП может изменяться от нескольких десятков до нескольких сотен метров.
При разведке месторождений, ассоциирующих с зонами вкрапленной сульфидной минерализации (например, золото- или урано-ворудные месторождения в зонах березитизированных пород), для детализации представлений о морфологии и строении продуктивных зон успешно используется метод вызванной поляризации (ВП) в скважинном и в подземном вариантах. В комплексе с упомянутыми методами используются низкочастотные амплитудно-фазовые измерения (индукционный метод), методы радиокип и радиолокации, сопротивлений, заряда и естественного поля.
Подземные гравиметрические методы применяются при разведке самых различных полезных ископаемых, если их плотность заметно отличается от плотности вмещающих пород Грааиразведка позволяет выявлять и устанавливать условия залегания угольных пластов, минеральных солей, пегматитовых, кварцевых и баритовых жил, железорудных, колчеданных, полиметаллических залежей и других полезных ископаемых.
Методы подземной терморазведки могут эффективно использоваться для уточнения форм и размеров рудных тел, если в них достаточно отчетливо проявляются экзо- и эндотер мические процессы или они заметно различаются по теплопроводности от вмещающих пород. Этим условиям отвечают залежи сплошных сульфидных руд, а второму условию — залежи сплошных железных руд.
Термические исследования производятся преимущественно в скважинах с помощью электрических термопар сопротивлений или полупроводниковых термосопротивлений (термисторов). В комплексе с другими методами подземной геофизики они обеспечивают получение дополнительной информации о характере контактов и морфологии рудовмещающих структур.
Опыт практического использования методов подземной сейсморазведки пока еще невелик. Положительный опыт сейсмического прослеживания описан для полиметаллических руд Ахтальского
месторождения, а сейсмические измерения методом отраженных волн — для сидеритовых жил Зигерланда.
Методы подземной магниторазведки получили интенсивное развитие только в последние 10—-16 лет. В отличие от полевой магниторазведки при подземных наблюдениях определяются внешнее и внутреннее поля возмущающего объекта, а также скачок поля на границе раздела Ими осуществляются поиски намагниченных тел в пространстве между разведочными разрезами, определяются их форма, размеры и элементы залегания.
Пьезоэлектрическим методом (ПЭЭФ) выявляются электрические поля, которые создаются в геологических объектах с повышенными пьезоэлектрическими свойствами под влиянием искусственно возбуждаемых упругих волн К таким объектам относятся в первую очередь кварцевые и пегматитовые тела, обладающие высокими значениями пьезоэлектрического модуля Метод ПЭЭФ занимает промежуточное место между сейсмо- и электроразведкой. Упругие колебания возбуждаются сериями взрывов в скважинах или шпурах, фиксируются сейсмоприемниками, а для регистрации электрических колебаний применяются оветолучевые осциллографы В зависимости от взаимного расположения пунктов взрыва и приема различают: пьезоэлектрическое профилирование, пьезоэлектрическое просвечивание и круговые пьезоэлектрические наблюдения. Дальность действия метода ПЭЭФ в подземном варианте достигает 100 м. Этот метод успешно применяется при разведке золоторудных, полиметаллических, пьезокварцевых и других месторождений полезных ископаемых, связанных с кварцевыми и пегматитовыми жилами.
Метод подземной регистрации компоненты космического излучения используется для выявления аномальных по плотности геологических объектов. Область применения метода подземной регистрации космического излучения примерно та же, что и подземной гравиразведки. Главное его преимущество заключается в том, что ограниченные размеры исследуемых объектов обеспечивают более достоверную информацию о плотности отдельных геологических тел и комплексов пород.
С помощью методов подземной геофизики не только успешно выявляются и оконтуриваются залежи полезных ископаемых, но и решаются самые различные горнотехнические задачи: определяется плотность горных пород и руд, выявляются подземные полости и зоны обрушения, формы карстовых полостей, направления, скорости движения и коэффициенты фильтрации подземных вод, горное давление и многие другие задачи.
