Экзаменационный билет № 5

1. Методика картирования метасоматитов.

1. Изучение эталонных объектов (детально вскрытых горно-буровыми работами месторождений)

1. Детальная документация по эталонным разрезам с обязательным освещением следующих вопросов:

а) состав исходных пород;

б) типы метасоматических изменений и их возрастные взаимоотношения;

в) связь метасоматитов с магматизмом;

г) зональность метасоматитов;

д) прожилковая (жильная) минерализация и околожильная минерализация стадии осаждения;

е) положение оруденения в метасоматической колонке;

ж) пострудный метаморфизм;

з) диагностика метасоматитов в зоне гипергенеза.

Плотность наблюдений: по выработкам и керну скважин – сплошная зарисовка (фото), при картировании поверхности – не менее 1 точки на см² карты.

Отбор образцов и проб для изучения метасоматических колонок ведется вкрест простирания тел метасоматитов. Расстояние между точками взятия образцов зависит от размеров (мощности) метасоматических тел. Цель – охарактеризовать все переходы от неизмененных пород к полнопроявленным метасоматитам.

Расстояние между пересечениями и общее количество пересечений определяется сложностью строения метасоматических тел и их доступностью для изучения. В целом количество образцов (и шлифов) может достигать нескольких тысяч на одно эталонное месторождение.

2. Камеральные работы

а) Описание образцов под бинокуляром

б) Описание шлифов. Эталонные колонки описываются детально, основная же масса шлифов может быть описана по сокращенной программе, но с обязательным указанием количественных соотношений и форм выделения эпигенетических минералов.

в) Описание аншлифов – для выявления возрастных взаимоотношений рудных минералов и характера их распределения в метасоматитах.

г) Минералогический анализ проб-протолочек из неизмененных пород и фациальных разновидностей метасоматитов – для характеристики их минерального состава.

д) Определение абсолютного возраста исходных пород и метасоматитов.

е) Определение физических свойств пород и метасоматитов.

ж) Изучение баланса вещества при метасоматических процессах.

з) Геохимический спектр пород и метасоматитов.

и) Изучение форм нахождения типоморфных элементов в метасоматитах.

к) Составление карт метасоматических процессов. Для рассматриваемых задач они составляются в масштабах 1:2000-1:10000. На детальных картах и разрезах есть возможность показать отдельные тела метасоматитов и показать их зональность, в более мелких масштабах можно изобразить только ореолы и ареалы метасоматических тел или фаций метасоматитов.

В средних масштабах (1:50000 и мельче) строятся карты метасоматических формаций (или рядов формаций).

2. Радиометрические методы картирования.

Ядерная геофизика объединяет физические методы поисков и разведки радиоактивных руд по их естественной радиоактивности (радиометрия) и поэлементного анализа горных пород путем изучения вызванной радиоактивности (ядерно-физические методы).

Основными методами радиометрии являются гамма-съемка (ГС), при которой изучают интенсивность гамма-излучения, и эманационная съемка (ЭС), при которой по естественному альфа-излучению почвенного воздуха определяют концентрацию в нем радона - радиоактивного газа.

Измеряться может как естественная, так и искусственная радиоактивность.

Икусственная радиоактивность возникает при облучении горных пород и сред гамма-квантами или нейтронами. Измеряя те или иные характеристики наведенного поля, можно судить о гамма- и нейтронных свойствах горных пород, которые определяются химическим составом элементов и физическими свойствами пород.

Естественная радиоактивность, т.е. самопроизвольный распад неустойчивых атомных ядер, спонтанно превращающихся в ядра других элементов, сопровождается испусканием альфа-, бета-частиц, гамма-квантов и другими процессами. Известно более 230 радиоактивных изотопов различных элементов, называемых радионуклидами.

Абсолютной единицей радиоактивности радионуклидов в СИ является беккерель (1 Бк = 1 распад/с). Иногда используют внесистемную единицу, г-экв Ra (количество вещества, гамма-излучение которого эквивалентно излучению 1 г Ra). Единицей удельной радиоактивности в СИ служит беккерель на кг.

Радиоактивность горных пород и руд тем выше, чем больше концентрация в них естественных радиоактивных элементов семейств урана, тория, а также калия-40. По радиоактивности (радиологическим свойствам) породообразу-ющие минералы подразделяют на четыре группы.

1. Низкой активности  (до 3,65 Бк/кг) – кварц, кальцит, доломит, сидерит, ангидрит, гипс, каменная соль.

2. Средней активности (3,65 - 36,5 Бк/кг) – лимонит, барит, магнетит, турмалин, корунд, гранат, роговая обманка.

3. Повышенной активности (36,5 - 365 Бк/кг) – слюда, глины, полевые шпаты, калийные соли, апатиты, глаукониты, трапелы, каолин, гидрослюды, глинистый бентонит, обсидиан, сильвин.

4. Очень высокой активности (> 365 Бк/кг) – циркон, монацит, ортит и др.

Кроме общей концентрации радиоактивных элементов важной характеристикой радиоактивности является энергетический спектр излучения или интервал распределения энергии. Если по суммарной интенсивности гамма-излучения можно оценить общую концентрацию радиоактивных элементов, то анализируя энергетический спектр излучений, можно определить концентрацию урана, тория или калия-40.

Методы ядерной геофизики подразделяют на аэрокосмические, полевые, подземные, лабораторные, но наибольшее применение находят скважинные ядерные методы.

Для воздушной и автомобильной гамма-съемок используют различные аэро- и авторадиометры, отличающиеся быстродействием, т.е. малой инерционностью. По характеру регистрируемого излучения они являются гамма-спектрометрами