Физические свойства горных пород и руд

 

В ходе наземных геофизических работ изучения физических свойств пород и руд непосредственно Раздолинского участка не производилось. При интерпретации геофизических материалов использовались данные по физическим свойствам пород и руд, полученные в ходе предыдущих геофизических работ на площади Рыбинской рудной зоны.

Наиболее существенными факторами, определяющими характер наблюдаемых физических полей, являются литологический и минеральный состав пород, наличие вторичных эндогенных и гипергенных изменений пород, гидрогеологический режим пород, а также структурно-тектонические особенности площади.

Магнитные свойства

Наиболее полно изучены магнитные и плотностные свойства пород в связи большими объёмами магнитных и гравиметрических съёмок выполненных в районе работ.

Практически все образования кординской, горбилокской и удерейской свит, являются немагнитными, либо слабомагнитными и лишь отдельные горизонты сланцев (в основном с хлоритом) включают и магнитные разности пород. В количественном отношении магнитные разности не превышают первых процентов в составе горизонта и не оказывают существенного влияния на картину наблюденного магнитного поля.

Рыхлые четвертичные образования также практически не магнитны, лишь отдельные разности глин и суглинков в своём составе содержат рассеянную вкрапленность магнетита и являются слабо магнитными.

Вулканические и субвулканические образования попутнинского и исаковского комплексов имеют первично ультраосновной и основной состав. Как правило, породы основного и ультраосновного состава являются магнитными и сильно магнитными образованиями. Породы данных комплексов совместно с вмещающей толщей сухопитской серии метаморфизованы и рассланцованы. Указанные процессы привели к значительному снижению магнитных свойств.

Одной из составляющих гидротермально-метасоматических процессов, с которыми связано образование золоторудных объектов, является сульфидизация. Одним из широко распространенных рудных минералов является моноклинный пирротин, который наряду с магнетитом обладает наиболее высокой магнитной восприимчивостью. Поэтому золоторудные объекты Енисейского кряжа, как правило, сопровождаются магнитными аномалиями интенсивностью от первых десятков до сотен нТл.

Процессы химического выветривания, широко проявленные на площади приводят к заметному снижению интенсивности магнитного поля. Магнитный пирротин в процессе корообразования достаточно легко переходит в гидроокислы железа и теряет свои магнитные свойства.

Электрические свойства

Электрические свойства пород определяется литологическим составом первичных неизмененных пород, характером наложенных вторичных эндогенных и гипергенных процессов, обводненностью и составом грунтовых вод.

Рыхлые образования четвертичной системы и неогена, широко развиты в пределах Рыбинской рудной зоны, обладают удельными сопротивлениями от 100 до 1000 Омм при средних значениях 200-400 Омм. Поляризуемость их равна 0,1-1,3%. По материалам выполненных электроразведочных работ значения кажущегося сопротивления и поляримуемости в сильной степени зависят от обводненности горных пород. Выше уровня грунтовых вод кажущиеся сопротивления могут возрастать до 1000-3000 Ом.

Разнообразные по составу сланцы и филлиты, слагающие толщу удерейской, горбилокской и кординской свит характеризуются сопротивлениями от 500 до 3000 Омм и поляризуемостью от 0,1 до 1,3%. Горизонты доломитов, известняков, а также кварцитов и кварцито-песчаников, известные в разрезе толщи, имеют несколько повышенное сопротивление - до 3000-5000 Омм. Углеродистые сланцы и филлиты характеризуются пониженными удельными сопротивлениями (до 50-100 Омм) и повышенными значениями поляризуемости (до 3-4%). Также повышенной поляризуемостью обладают горизонты пиритизированных пород.

Зоны регионально графитизированных и пиритизированных пород сопровождаются отрицательными аномалиями естественного электрического поля.

Процессы выветривания, за счет разрушения породообразующих минералов и их глинизации приводят к уменьшению электрического сопротивления пород. По этой же причине пониженными сопротивлениями характеризуются и зоны разрывных нарушений.

Гидротермально-метасоматические процессы, с которыми связано образование коренных золоторудных объектов района, приводят к существенным изменениям физических свойств рудовмещающих толщ. Так в процессе объёмного окварцевания пород происходит значительное (в разы) увеличение их кажущегося сопротивления. Сульфидизация и графитизация пород приводит к увеличению поляризуемости горных пород до 5-10% и более.

При наличии благоприятной гидрогеологической ситуации графитизированные и сульфидизированные породы создают локальные аномалии естественного электрического поля. В приповерхностных условиях по сульфидизированным породам, как привило, развиваются линейные коры химического выветривания, что приводит к понижению кажущихся электрических сопротивлений выветрелых пород. В ходе развития линейных кор химического выветривания наблюдается закономерное изменение физических свойств рудовмещающей толщи. Намагниченность и вызванная поляризация пород уменьшаются, электрическое сопротивление падает, естественное электрическое поле на ранних стадиях сначала возрастает, а затем понижается. Поэтому над одними и теми же минерализованными рудными зонами в зависимости от уровня эрозионного среза и зрелости кор химического выветривания, может наблюдаться различная картина взаимоотношений между физическими полями.

Геоэлектрическая модель

 

В соответствии с физическими свойствами горных пород геоэлектрическая модель Раздолинского участка по разрезу 1-1 будет выглядеть следующим образом (см. приложение 1).

Методическая часть

Выбор участка работ

 

Участок проведения работ имеет прямоугольную форму, размерами 500х500 м (рис.3). Такой размер и положение позволяет детально изучить рудопроявление Рудничное, а так же детально изучить участок в целом.

 

Рис.3 Расположение участка