Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Система изучения геополей при поисках колчеданных месторождений на Южном Урале Виноградов, Альберт Михайлович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Виноградов, Альберт Михайлович. Система изучения геополей при поисках колчеданных месторождений на Южном Урале : автореферат дис. ... доктора геолого-минералогических наук : 04.00.12.- Екатеринбург, 1992.- 35 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность темы. Ваный Урал - территория о уникальным проявлением колчеданных месторождений. Это полезное нокопаео мое имеет важную особенность - выразительнее отражение в ха« рактеристиках физических озойств руд и рудовмецавдих пород и соответственно аномальное проявление в физических полях.Пос-леднее обстоятельство определило то, что геофизические пето» дм, изучавшие свойства и геометрию недр, оказали'реиагцее влияние- на выявление болызсП чисти известных месторождений»

Рассматриваемая территория явилась экспериментальным по*» лигояом для становления многих методов ;! методик геофизических работ. Разнообразие к сложность условий залегания рудных тел позитивно сказывались на установлении результативности этих методов-и методик. Но любая попытка естественного стремления отдать предпочтение в геологоразведочном процессе от^> дельным из них не решала проблему эффективности поисков. Только гибкое компдексирояание методов и методик на разных стадиях и 'Этапах геологоразведочных работ с соблюдением целесообразной последовательности операции и циклов исследований и с рациональными оперативними отклонениями от сложившихся стереотипов в организации работ позволяли интенсифицировать выявление месторождений.

3 последние пятилетия открытия новых промышленных проявле» ний руд сократились, отражая негативное влияние двух обстоя -тельств: объективного « уменьшение фонда доступных месторо» -дений для геофизических методов поисков современного уровня их развития и субъективного « затратного механизма в экономике, ограничивающего внедрение более дешевых и эффективных направ» лений з геологоразведочном процессе. Таким образом, актуальной проблемой является научнее обобщение опыта изучения физических полей в связи с поисками колчеданных месторождений как основы методических и мотодологических предложении по применении ГЄО-физики для обеспечения новых открытий, С другой стороны, Зїа работа имеет общую значимость для теоретического обоснования системного подхода в изучении гзополей при построении технологии гзологоразведочного процесса.

Цель работы » развитие методологии применения геофизических исследований в геологоразведочном процессе картирования струкїурко-вецесївенннх комплексов, решения задач тектоники и

поисков колчеданних месторождений на, bsr.ow Ур&хе tia основе системного подхода к изучение геополей.

Ооновіше задачи, решить которые было необходимо в процессе исследований, сводились "к следующим:

  1. Обосновать и реализовать методики картирования геологических образования региона по их проявлении в физичес -ккх полях.

  2. Изучить геолого-геофизические характеристики разлом-ной тектоники, установить связи этой тектоники со строением структурно-формационных зон Сжного Урала, выявить и типизировать основные разломи.

  3. Провести экспериментальные и опытно-методические ге< физические работы в районах распространения колчеданных месторождений с использованием новых и усовершенствованных ап> паратурно-нетодических средств, внедрить прогрессивные разработки в технологию работ.

^. Сформировать с примененном системного подхода к интерпретации геополей геофизические модели верхней части земной коры и колчеданоносной формации Южного Урала.

5. Изучить и проанализировать закономерности распредели нил физических полей на площадях локализации колчеданного оруденения, выявить с учетом такого анализа перспективные участки для поисков и передать их для проверки.

Научная новизна. На принципах общей теории систем разр. ботана модель интерпретации геополей. Она выражается алгори' мом4 в основу которого положено представление процесса инте претации в виде двух совмещенных структурных частей: первая отражает неформальный поиск соответствия наблидаемых полей избранной концепции; вторая * закрепляет достигнутый резуль интерпретации в формализованных, через геометрические образ решениях,

В результате обобщения и анализа обширного геолого-гео зического материала уточнены основные черты строения верхнє части разреза земной коры территории Южного Урала, обоснова геофизическая модель разломной тектоники и раскрыта ее связ со строением структурно-формационных зон.

Впервые на единой системной основе проведена геологиче кая интерпретация физических полей колчеданоносных структур выделенных в общей структуре вещественных комплексов верхнє части земной коры Южного Урала. По проявлениям в физических

полях описаны региональные и локальные закономзрности распределения колчеданного оруденения; разработана типизация кон* туров геополей, фиксирущих рудные залеки; обоснованы пути оп» тимизации поисков глубокозалегающих местороадений. Защищаемые положения

  1. Предложено матричное описание характеристик їсоктуров геополей и элементарных ячеек геологических тел в составе ал» горитма функциональных операций интерпретации полей, опециа -лизированных по данному свойству, комплексу и комбинации свойств. В алгоритме содержатся приемы количественных оценок информативности достигнутого результата геометризации полей и вещественных неодкородностей, что создает возможность су -дить о мере упорядоченности природных образований и выраба -тывать. решения по целевому регулированию технодогичеоких приемов геологоразведочных работ (16, 34, 37, '(I, 43, 44).

  2. Обоснованы геофизические модели структурно-веществен-" ных комплексов, сформированные на двух иерархических уровнях. На первом - геологическое пространство сопоставляется с гео « метрически упорядоченными контурами геополей и разделяется на относительно неделимые ячейки, объединяемые по вещественным признакам в структурные комплексы; на втором уровне* организо» ванном аналогично первому - в пределах данного комплекса выделяются такие комбинации структурных соотношений его элементов между собой я с вмещающей средой, которые отвечают конечной целевой установке исследований (1,.2, 5, 6, II, I2f 14, ЗІ и другие).

  3. Разработана геофизическая модель разломкой тектоники территории Южного Урала, построенная с учетом упорядоченное» ти контуров геополей. Она включает разрывы, разрывные нару -шения и собственно разломы, а также очерченные ими блоки. Разнопорядковое и разнонаправленные ярусные разломные системы при формировании земной коры определили пояснее распределение вулканогенных комплексов с аномальной концентрацией колчеданного оруденения в локальных, закономерно расположенных участках, выделенных при прогнозно-поисковой оценке изученной территории (ч, 8, 13, 30, 42, 45).

  4. Предложено кодчедансносную формацию при интерпретации физических полей рассматривать в виде системы вложенных одна в другую рудовмещающих структур, отвечающих рудным залежам, рудным полям, рудно-вулканическим центрам, рудным зонам и уз-

лак, рудоносным зонам. Ка.гл'.:Г: из перечисленных объектов отмечг ется упорядоченностью контуров геополей, фиксируя аномальную упорядоченность организации векестза рудовмецаощих структур.Ms чение всей системы объектом обеспечивает последовательное со крацение поисковых площадей пси вмлвлении месторождений (3, 7 15, 16, 17, 27, 33, «), '»5 и другие).

Реализация результатов работ. По мере завершения' того ил иного этапа работ над диссертацией полученные {«атерлалы и ре' .зультаты передавались для использования и внедрения заинтересованным геологическим организациям. Геологические построения ш интерпретации полей явились объектом полевой проверки И н$Ш№ отражение на геологических, тектонических, металлогенических f прогнозных картах Восточного Оренбуржья. Проверка рекомендаций привела также' к выявлению рудных узлов, рудных зон, рудно-вуд * канических центров, способствовала открытию ряда колчеданных месторождений, рудопроявлений сульфидной, редкометадьнрй, ?ита-і ног-магнетитовой минерализации.

Разработка и внедрение новых апларатурно-методических средств, проводимая при участии и под руководством автора ДНО -сертации, позволили получить на Южном Урале и в других регионах страны существенный геолого-экономический аффект. Так,за период 19Ы-1985 гг. он ооставил 3,6 руб. на руб. затрат. Обобщение всего накопленного материала вылилось в рекомендации по комп -лексированию геофизических работ в геологоразведочном процессе поисков колчеданных месторождений на глубинах до 1000-1500 м.

В конечном итоге сформированный при участии автора диссертации комплекс геологО'-геофизических исследований колчеданных месторождений обеспечил создание надежной сырьевой базы медной промышленности на Южном Урале,

Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались и докладывались: на УІІІ и IX Всесоюзных научно-технических геофизических конференциях (Тюмень, J975j Красноярск, I960); на Всесоюзных научно-технических совещаниях "Эффективность применения и перспективы развития рудной геофизики'1 (Ленинград, 1985), "Моделирование геологических структур на основе геолого-геофизических данных с целью ускорения поисков и разведки руд -них полезных ископаемых" (Днепропетровск, I9B6); на Всесоюзных школах передового опыта "Методика поисков, оценка и пути повыше ния эффективности поисковых работ на медь и палинеталдш" СДжи -зак, I9BI), "Обмен опытом по проведению сквади.нной сейсморазвед

ки в рудні:.: районах" (Москва^ І980» '"Пути повышения вффектив-ности геофизических исследования при поисках и разведке угля и рудного сырья" (Октябрьский, 1986); на Всесоаэных семинарах Мин-гео СССР Травиметровые и магнитные съемки при геологическом картировании, поисках, разведке рудных месторождений" (Москва, 1971), "Геофизические исследования скважин при поисках и разведке глубокозалегающих месторождений" (Октябрьский, 1982), "Проблемы проектирования кокпьютизированных геотехнологий" (Москва, 1969)$ на экспертных Комиссиях научно-технического совета Мингео РСФСР "Методы геолого-геофизического обоснования и проведения глубинных поисков скрытых месторождений железа, золота, меди, бокситов на Урале" (Свердловск, I972)s "Критерии и методика поисков скрытых колчеданных месторождений на Урале" (Уфа, 1979), "Повышение эффективности рудном сейсморазведхи три поисках цветных металлов на Урале" (Орск, 1976; Заречный, 1979); на совещании по проблема "Основы научного прогноза руд-* гах и нерудных полезных ископаемых" (Ленинград, 1979); на П Уральском паяеовулканическом симпозиуме (Миасс, 197і»), на Ш 'ральском петрографическом совещании "Доорогенная металлогения івгеосинхлиналей" (Свердлшвск, 1976); на заседаниях Комиссии ТСЗ СССР (Москва, 1976, 1979, І9В6, 1937); на XXX Международном 'еофизическом симпозиуме (Москва, 1985); на Всесоюзном научно» ехнйческом совещании "Симметрия структур геологических тел" [Ленинград, 1976); на П и Ш Всесоюзных научно-технических койч іеренциях "Системный подход в геологии" (.Москва, 1936, 1989); а Всесоюзной научно-технической конференции "Геофизические ке» оды изучения систем разломов земной коры и принципы их исполь« ованйя для прогнозирования рудных месторождений" (Днепропет-* овск, 1938); на Всесоюзных совещаниях "Эндогенные процессы в онах глубинных разломов" и "Тектонофизические аспекты разле-» собразования в литосфере" (Иркутск, 1989, 1991); на Втором ральском металлогеническом совещании "Геодинамика и металло-вния Урала" (Свердловск, 1991).

Исходные материалы и публикации. В основу диссертации по* зжены результаты производственных, опытно-методических, тема» гіческих и научно-исследовательских-работ, выполненных при учас» -їй автора в ПРО "Оренбурггеология" (Г960-Г971), ВНИИГИЗ (1974* Й7) и ИГ УрО АН СССР (І987-І99І).

Проекты и программы работ, ответственным исполнителем кото» jx являлся автор диссертации, охзатывали обширный круг решаемых

задач, связанных: о производством региональных средне-крут масштабных геофизических съемок и массовыми измерениями фи: ческих овойств горных пород и руд Восточного Оренбуржья; ( обобщением и переинтерпретацией геофизических данных, напрг ленных на решение вопросов геологического картирования, те: тоники, металлогенического прогнозирования как по отдельнь» районам, так и применительно к колчеданным месторождениям Ї ного Урала в целом. Другой круг задач связан с эксперимент; ними и опытными работами на известных месторождениях с целі разработки методики поисков на глубинах до 1000—1500 м. ', задачи решались в рамках заданий пятилетних проблемных плаї U976-I980 гг., 1981-1985 гг.) НИМЖР Мингео СССР, научны, руководителем которых был автор диссертации,и, наконец, оп деленный период разрабатывались вопросы, связанные с прогн зированием уникальных и крупных рудных узлов Ккного Урала.

По перечисленным работам и исследованиям при участии под руководством автора составлены 23 отчета (ВГФ, ШТІЩек' Материалы, содержащиеся в этих отчетах, использовались при ставлений диссертации. По теме диссертации опубликовано бо. 50 работ.

Объем работы. Диссертация состоит из вьедения, шести : заключения и списка литературы, включающего 226 наименован Текст из 445 страниц сопровождается Ц0 рисунками и 20 таб. цами.

В представленной работе развивается одно из направлен сформулированных А.Я.Ярошем,- критическое согласование физ ких полей с геологическими концепциями при решении практич задач. При этом автор с глубокой признательностью отмечает содержательная и результативная стороны выполненной работы многом обязаны творческим контактам с коллективами БИРГ, ЦНИИГРИ, СНИИГИМС, МГУ, СГИ, ЛГИ, МГРИ, ПГ0 Урала и Западн Казахстана, ПГО "Красноярскгеология", УГР и УЦМ Мингео ССС 0ЦМ ГКЗ СССР.