ИНСТРУКЦИЯ

по геохимичесним методам поиснов рудных месторождений

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

УТВЕРЖДЕНО

МИНИСТЕРСТВОМ ГЕОЛОГИИ СССР 22 июня 1982 г.

ИНСТРУКЦИЯ

по геохимическим методам поисков рудных месторождений

МОСКВА «НЕДРА» 1983

(перпендикулярно осевой, но в той же плоскости), а поперечная совпадает с вертикальной зональностью.

Для решения наиболее важной задачи геохимических поисков по первичным ореолам — обнаружения слепого оруденения — главное значение имеет осевая зональность, поскольку для большинства рудных месторождений она совпадает или близка к вертикальной. Вертикальная зональность имеет решающее значение при оценке уровня эрозионного среза оруденения.

Выявление зональности ореолов и выбор на этой основе наиболее эффективных элементов-индикаторов можно проводить различными способами, один из которых приведен в прил. 26. По результатам расчета могут быть составлены ряды зональности с порядком расположения в них элементов от подрудных горизонтов месторождения к над-рудным.

В прил. 7 приведены ряды зональности первичных ореолов различных по составу и условиям формирования сульфидсодержащих рудных месторождений. Эти ряды, несмотря на различия генезиса и геолого-структурной позиции исследованных месторождений, близки между собой. К настоящему времени изучены первичные ореолы нескольких сотен гидротермальных месторождений, и все они характеризуются аналогичной зональностью их первичных ореолов. Это позволило составить следующий обобщенный ряд зональности для сульфидсодержащих гидротермальных рудных месторождений (от подрудных элементов к надрудным):    W—Be—Sn—U—Mo—Со—Ni—Bi—Cu—Au—Zn—Pb—

Ag—Cd—Hg—As—Sb—Ba—I.

Несколько усложняет ряды зональности первичных ореолов существование в них разных минеральных форм одного и того же элемента в близких количествах. В этих случаях наблюдается двойственное положение такого элемента-индикатора в ряду зональности. Подобное явление отмечено на некоторых сульфидных месторождениях для меди и мышьяка, что, как правило, связано с появлением в надрудных частях ореола значительного количества блеклых руд (теннантнта) наряду с накоплением арсенопирита и халькопирита на более глубоких горизонтах. Известны также оловянные месторождения, где наряду с касситеритом имеется значительное количество станнина, при этом касситерит образует максимальные скопления в более глубоких горизонтах, а станнин преимущественно в верхнерудных и надрудных частях месторождения и его первичных ореолов. С учетом минеральной зональности обобщенный ряд зональности примет в этом случае следующий вид: W—Be—As¹—U—Мо—Со— NI—Bi—Си¹—Ап—Sn^a—Zn—Pb—Ag—Cd—Си²—Hg—As*—Sb—Ba—I.

Необходимо, однако, подчеркнуть, что наличие в ореолах различных минеральных форм того или иного элемента приводит к существенным переме-

10

щениям его в ряду зональности только при условии близких количеств минеральных форм, распределение которых отличается резкой дифференциацией в пространстве. Например, на многих свинцовых месторождениях помимо галенита встречается и небольшое количество сульфосолей свинца, что совершенно не сказывается на положении этого элемента в рядах зональности.

Независимо от геологической обстановки зональность ореолов повторяет зональность самих рудных тел. Однако зональность первичных ореолов по сравнению с зональностью рудных тел универсальна и более контрастна, так как околорудное пространство более значительно по размерам, характеризуется более однородным по сравнению с рудными телами строением и соответственно более стандартными условиями минералообразования, тогда как рудные тела локализуются на участках резкой смены физико-химических условий рудоотло-жения и отличаются «аномальными», ураганно-высокими содержаниями рудных компонентов, что сопровождается значительной дисперсией концентраций рудных компонентов и других геохимических параметров. Все эти обстоятельства затрудняют выявление зональности рудных тел.

В первичных ореолах изучается распределение не только основных компонентов руд, но и многих других, образующих контрастную зональность, в то время как основные компоненты руд отличаются сходным распределением в пространстве.

В строении мультипликативных ореолов также может быть установлена отчетливая зональность, если построить их раздельно для групп надрудных и под-рудиых элементов, выбор которых производится на основе рядов зональности. Адекватные сечения ореолов различных месторождений одной рудной формации характеризуются близкими значениями коэффициента зональности, в качестве

которого используются отношения / = —-гг-    илн v =» —, где ⁿMi (кСЛ

t.Mj    ^{71 v} 1

произведение продуктивностей (средних содержаний) ореолов по надрудным элементам, a яЛ1/(пС/)—то же, для подрудных элементов. Среди многочисленных возможных коэффициентов зональности наиболее контрастными и стабильными являются, как правило, коэффициенты более высоких порядков.

Как уже отмечалось, поперечная зональность первичных ореолов (см. прил. 8) отражает различия ореолов элементов вкрест простирания рудных тел. В отличие от вертикальной (осевой) зональности, единообразной для различных по составу месторождений, поперечная зональность находится в более тесной зависимости от состава руд и специфична для каждой рудной формации. Такая зависимость позволяет использовать поперечную зональность в качестве критерия определения вероятного состава слепого оруденения.

В зависимости от особенностей залегания рудных тел поперечная зональность их ореолов может быть симметричной и асимметричной. Симметричной поперечной зональностью характеризуются ореолы рудных тел вертикального падения. У наклонных рудных тел наблюдается более интенсивное развитие ореолов в висячем боку, что и обусловливает асимметрию поперечной зональности (рис. 2). Избирательное накопление в висячем боку рудных тел особенно характерно для элементов-индикаторов надрудной группы, что позволяет с целью более отчетливого выявления асимметрии поперечной зональности использовать мультипликативный коэффициент геохимической зональности первичных ореолов. Таким образом, используя асимметрию поперечной зональности,

11

можно определять направление падения рудных тел, что немаловажно при проведении поисково-оценочных и разведочных работ.

Продольная зональность первичных ореолов выражается в закономерном изменении параметров ореолов в направлении простирания рудоносных зон,

отражая в их плоскости направление движения рудоносных растворов, и поэтому согласуется с осевой зональностью. Продольная зональность первичных ореолов также (аналогично поперечной) может быть симметричной и асимметричной, отражая склонение рудных скоплений («столбов») в плоскости рудной

зоны, что имеет важное значение при интерпретации геохимических аномалий.

Иногда в результате совмещения в пространстве различных по составу и условиям локализации рудных месторождений формируются сложные по строению ореолы, которые принято называть полиформационными. Такие ореолы характеризуются специфическими корреляционными связями содержаний элементов-индикаторов; между содержаниями элементов, типоморфных для разных рудных формаций, как правило, устанавливается отрицательная корреляционная связь, что объясняется различными путями проникновения рудоносных растворов при формировании рудных тел разных формаций.

При интерпретации полнформацион-

ных первичных ореолов требуется особенно тщательное изучение геолого-структурного контроля оруденения в связи с парагенетнческнми ассоциациями рудных минералов. Известны, однако, случаи, когда в результате детального изучения первичных ореолов удавалось установить полиформацнонный характер оруденения и затем уже на этой основе определить рудоконтролирующие геологические структуры.

Практически в каждом рудном районе наряду с промышленными месторождениями встречаются и зоны рассеянной минерализации (ЗРМ), не содержащие концентрированного оруденения.

Сравнительное изучение геохимических особенностей ЗРМ и первичных ореолов промышленного оруденения сульфидсодержащнх гидротермальных рудных месторождений позволило установить некоторые их различия, которые могут быть использованы для их разграничения:

а)    аномалии, связанные с ЗРМ, отличаются от надрудных первичных ореолов большим набором элементов-индикаторов;

б)    в строении ЗРМ отсутствует контрастная осевая зональность;

в)    по величине мультипликативного коэффициента геохимической зональности любые срезы ЗРМ соответствуют ореолам, развитым на уровне нижних частей концентрированного оруденения;

г)    от первичных ореолов, развитых на уровне концентрированного оруденения, ЗРМ отличаются существенно меньшими значениями среднеаномальных

12

(суммарных) содержаний основных элементов-индикаторов данного типа оруденения;

д) в строении ЗРМ отсутствует контрастная поперечная зональность.

Приведенные признаки отличия ЗРМ от первичных ореолов промышленного оруденения выявлены в результате изучения ограниченного числа рудных формаций и поэтому еще требуют уточнения в процессе геологоразведочных работ в конкретных рудных районах.

Литохимические методы поисков по вторичным ореолам и потокам рассеяния

Вторичным литохимическнм ореолом рассеяния химических элементов называется локальная зона аномально повышенных содержаний характерных для данного месторождения элементов в современных или древних рыхлых отложениях и почвах или в перекрывающих отложениях, образовавшаяся в результате гипергенного разрушения этого месторождения или его первичных ореолов.

Литохимическим потоком рассеяния месторождения называется область повышенных содержаний химических элементов, характерных для данного месторождения, развивающаяся в горных породах на путях механического и солевого стока. В направлении стока содержания химических элементов убывают, постепенно приближаясь к значениям, соответствующим местному геохимическому фону.

В механическом ореоле рассеяния минеральные компоненты присутствуют в форме твердого вещества — устойчивых в зоне гипергеиеза первичных или вторичных минералов, а в солевом ореоле — в форме растворенных или сложно связанных с вмещающими породами воднорастворимых соединений. Подчиненное значение при формировании литохимических ореолов рассеяния имеет миграция рудных элементов в газообразном (парообразном) состоянии, сопровождаемая их сорбцией и окклюзией.

Вторичные ореолы в современном элювно-делювни или древней коре выветривания образуются на месте ранее существовавших участков рудного тела и (или) его первичного ореола. Поэтому их именуют еще остаточными ореолами рассеяния. В отличие от этих ореолов выделяют наложенные ореолы, в контурах которых до развития вторичных йроцессов рассеяния первичная минерализация отсутствовала. Кроме того, различают открытые ореолы, т. е. выходящие на современную дневную поверхность, и закрытые, которые с применением существующих технических средств обнаруживаются только на некоторой глубине от поверхности.

На рис. 3 схематически изображены наиболее важные в поисковом отношении типы вторичных лнтохимических ореолов рассеяния. Типизация основана на генетическом принципе и, кроме того, учтена открытость или закрытость ореолов. Открытый ореол характеризуется на уровне дневной поверхности, а закрытые на уровне их надежного развития, при минимальной глубине от поверхности *. К числу открытых относятся ореолы I—VI типов, к числу закрытых — VII—XI типов. ¹

В плане размеры вторичных ореолов, как правило, превышают размеры соответствующих им рудных тел и их первичных ореолов, приближенно повторяя их контуры, со смещениями и искажениями, обусловленными рельефом, условиями залегания руд и процессами гипергенного рассеяния.

II.    Остаточные осыпные и обвальные ореолы образуются у подножия крутых склонов. Этот тип ореолов почти совершенно не изучен и в практике геохимических поисков не используется.

III.    Остаточные делювиальные и суффозионные ореолы образуются в нижней части и у подножии склонов. Делювиальные ореолы являются результатом поверхностного плоскостного смыва материала склоновыми водными потоками и отложения его на участках, где уклоны уменьшаются и течение воды замедляется. Вверх по склону они выклиниваются, хотя их продолжение можно видеть в тонком (1—2 см) поверхностном слое, перемываемом склоновыми водами. Суффозионные ореолы образуются вследствие внутригрунтового вымывания тонкого материала и отложения нанлков в нижней части склонов, где внутригрунтовые воды выходят на поверхность. Делювиальные и суффозионные ореолы также слабо изучены и пока не используются в практике поисково-геохимических работ.

IV.    Наложенные непрерывные ореолы простираются на глубину до рудного тела или его остаточного ореола, характерны для условий аккумулятивноденудационных равнин с покровом дальноприносных (аллохтонных) отложений ограниченной мощности (2—10 м), но иногда до 50—100 м, главным образом в умеренно влажной и аридной зонах. В ореолах резко преобладают солевые формы миграции — капиллярный подъем и диффузия растворов в сочетании с обменными химическими реакциями, гидратацией ионов, сорбционным закреплением ореола, испарительной и биогенной аккумуляцией рудных элементов. В отдельных случаях наблюдаются наложенные механические ореолы рассеяния устойчивых рудных минералов.

По положению относительно рудного тела и морфологическим особенностям выделяются две разновидности этого типа ореолов: а) надрудные, развивающиеся по вертикали над рудным телом и его остаточным ореолом; б) смещенные, питающиеся за счет смещенного дефлюкционного ореола и переноса веществ водами, фильтрующимися по границе между коренными породами и рыхлыми образованиями или на других уровнях. Соотношение размеров ореолов в плане с размерами рудных тел и первичных ореолов самое различное.

Из-за переменной мощности аллохтонного покрова открытые диффузионные ореолы, даже в пределах одной рудной зоны, могут по простиранию переходить в наложенный погребенный тип, сочетаться с интервалами открытого остаточного ореола I типа или сменяться открытыми наложенными ореолами. Критическая мощность аллохтонного покрова, при которой открытый диффузионный ореол не прослеживается на глубину или переходит в наложенный погребенный тип, прямым образом зависит от масштаба коренного оруденения, определяется составом руд, местными ландшафтно-геохимическими условиями и палеогеографией района.

V.    Наложенные оторванные надрудные ореолы от ореолов предыдущего типа отличаются наличием на глубине горизонта аллохтонных отложений, в котором ореол нс прослеживается по вертикали. В этом отношении надрудные ореолы сходны с бозрудным и геохимическими аномалиями, возникающими

15

ПРЕДИСЛОВИЕ

В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года», принятых XXVI съездом КПСС, поставлены задачи увеличить разведанные запасы минерально-сырьевых ресурсов страны, усилить поиски и разведку месторождений, более быстрыми темпами развивать прогрессивные виды геофизических и геохимических исследований.

Все более широкое внедрение в практику геологоразведочных работ геохимических методов поисков месторождений полезных ископаемых, успешная разработка ряда новых методик, а также усложнение условий проведения геохимических работ потребовали составления новой инструкции по геохимическим методам поисков рудных месторождений.

Инструкция составлена в соответствии с утвержденными Министерством геологии СССР (приказ № 690 от 15 декабря 1975 г.) Методическими указаниями о проведении геологоразведочных работ по стадиям, и ее применение является обязательным при проектировании и производстве поисковых и разведочных работ на твердые полезные ископаемые всеми организациями, осуществляющими геологоразведочные работы в СССР, независимо от ведомственной подчиненности, С опубликованием настоящей инструкции ранее действовавшая инструкция по геохимическим поискам рудных месторождений, утвержденная 29 октября 1964 г., прекращает свое действие.

Директивные документы, детализирующие состав и последовательность геохимических работ на отдельных стадиях и подстаднях геологоразведочного процесса и в конкретных геолого-ландшафтных условиях, должны находиться в строгом соответствии с основными положениями, рекомендациями и предписаниями настоящей инструкции.

При изложении гидрохимических методов использованы материалы Г. А. Голевой, биогеохнмическнх — А. Л. Ковалевского, атмохимических — С. А. Воробьева, Б. А. Досановой, А. И. Фридмана и В. 3. Фурсова. При характеристике вторичных ореолов рассеяния использованы работы В. В. Поликарпочкина. Применение при геохимических поисках учения о геохимии ландшафта дано по материалам А. И. Перельмана, а методика оценки качества аналитических определений — по материалам Р. И. Дубова.

ВВЕДЕНИЕ

Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых основаны на закономерностях распределения химических элементов в литосфере, гидросфере, атмосфере и биосфере. Предметом исследования при геохимических поисках является геохимическое поле и его локальные аномалии, обусловленные рудообразующими процессами.

В отличие от издавна существовавших методов поисков рудных месторождений (по коренным выходам на поверхности, обломочно-речной, валунно-ледниковый, шлиховой) геохимические методы позволяют обнаруживать полезные ископаемые по невидимым признакам с помощью экспресс-анализа проб, отобранных по заданной сеги (профилям), или без лробоотбора, путем регистрации показаний соответствующих приборов. Высокая эффективность и объективный характер геохимических методов определяют их важнейшее значение не только при поисках в слабо обнаженных, задернованных и залесенных районах, но также и для выявления глубоко залегающих скрытых — слепых и погребенных месторождений, являющихся основным резервом прироста запасов руд в горнопромышленных районах.

Успешные геохимические поиски во всех случаях требуют при их проведении всестороннего анализа геологического строения, металлогении и ландшафтно-геохимических особенностей района работ. Совместное проведение геологических, геохимических и геофизических исследований в сочетании с горными работами и бурением обеспечивает надежную оценку объектов геологоразведочных работ.

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Основные положения

Научной основой геохимических методов поисков является учение о миграции, рассеянии и концентрации химических элементов в земной коре, заложенное трудами В. И. Вернадского, В. М. Гольдшмидта и А. Е. Ферсмана, а также учение о рудных месторождениях, определяющее геологические условия формирования месторождений различных генетических типов. Понятие об ореолах рассеяния элементов-индикаторов месторождений полезных ископаемых впервые было сформулировано Н. И. Сафроновым (1936 г.).

При помощи геохимических методов изучают закономерности распределения химических элементов в горных породах, почвах, природных водах, растениях и атмосфере с целью выделения участков, перспективных на обнаружение оруденения.

Особенности распределения химических элементов в коренных горных породах, в рыхлых отложениях, водах, растениях и атмосфере, не затронутых какими-либо рудообразующимн или техногенными ² процессами, определяют местный геохимический фон (нормальное поле).

Согласно закону Кларка — Вернадского о всеобщем рассеянии элементов в любых природных образованиях содержатся все химические элементы. Среднее содержание химических элементов в горных породах, почвах, природных водах, в приземной атмосфере и растениях в удалении от месторождений является относительно низким, характеризуя местный геохимический фон (Сф), близкий к величине кларков элементов. В залежах полезных ископаемых и вблизи них содержания соответствующих элементов существенно выше (С_р> Сф), благодаря чему и фиксируются геохимические аномалии, которые включают как сами рудные залежи, так и связанные с ними первичные ореолы химических элементов, возникающие в процессе образования месторождений, а также вторичные ореолы и потоки гипергенного рассеяния рудного вещества. Наличие значительно превышающих по размеру рудные залежи геохимических ореолов существенно облегчает обнаружение рудных месторождений геохимическими методами, определяя их высокую эффективность.

В результате геологических процессов эндогенного или экзогенного характера. сопровождающихся привиосом одних и выносом других химических элементов, в коренных горных породах, рыхлых отложениях и почвах могут возникать локальные участки, характеризующиеся аномальными по сравнению с геохимическим фоном содержаниями химических элементов, — так называемые литохимические аномалии. Локальные участки, отличающиеся аномальными содержаниями химических элементов в подземных и поверхностных водах, называются гидрохимическими аномалиями, а участки,

¹ Техногенные процессы — процессы, связанные с промышленной млн сельскохозяйственной деятельностью человека.

5

характеризующиеся аномальными содержаниями выделяющихся из земных недр газов, — атмохимически ми аномалиями. Наличие аномально повышенных содержаний химических элементов в породах, почвах, водах и газах вызывает появление аномальных содержаний химических элементов в растениях, произрастающих на этой площади. В результате образуются био* геохимические аномалии, в контурах которых все растения или только отдельные их виды отличаются повышенными содержаниями некоторых элементов. Соответственно характеру геохимических аномалий различают литохимические, гидрохимические, атмохимические (газовые) я бногеохимические методы поисков.

Сырьевую базу современной горной промышленности образуют рудные месторождения, залегающие в литосфере и, следовательно, принадлежащие к разряду литохнмических аномалий. В результате поступательного развития литосферы рудные месторождения и их первичные ореолы подвергаются выветриванию и денудации, образуя гипергенные геохимические аномалии в литосфере, гидросфере, атмосфере и биосфере *, в различной степени связанные между собой и с коренным оруденением.

Эффективная методика геохимических поисков по вторичным ореолам должна быть основана на знании законов перемещения элементов в ландшафтах и более глубоких горизонтах литосферы, т. е. на изучении путей миграции рудных элементов в процессе превращения горных пород и руд в кору выветривания, континентальные отложения, почву, воду, растения и т. д. Поэтому одной из теоретических основ геохимических методов поисков является геохимия ландшафта и геохимия эпигенетических процессов зоны гипергенеза.

Принцип дифференциации геохимических ландшафтов имеет первостепенное практическое значение для районирования площадей по условиям ведения геохимических поисков. Это в первую очередь обусловлено разным рельефом местности, климатической неоднородностью и связанной с ними зональностью ландшафтов. В пределах одной ландшафтной зоны и подзоны условия образования ореолов неодинаковы вследствие особенностей геологического строения и рельефа. Например, в районах развития карбонатных или силикатных пород, гранитов или базальтов ландшафтные условия поисков неодинаковы. В связи с этим методика геохимических поисков должна быть дифференцирована применительно к отдельным типам, классам, родам и видам ландшафтов.

Важнейшее значение для геохимических поисков имеют степень и характер закрытости территории пострудными отложениями, а также их мощность и генезис. Особенности поисков в значительной степени зависят также от характера склоновых отложений.

Все эти факторы учитываются при районировании территории по условиям геохимических поисков с составлением карт различных масштабов, отражающих геолого-геоморфологические и ландшафтно-геохимические особенности района.

Геохимические аномалии разделяются на рудные и безрудные. К рудным относятся сами месторождения, их первичные ореолы, а также связанные с ними вторичные ореолы и потоки рассеяния химических элементов, к безрудным — аномалии, заведомо нс имеющие отношения к промышленной минерализации, образование которых может быть вызвано, например, искусственным зараже- ²

нием, испарительной, сорбционной, биохимической аккумуляцией химических элементов в масштабах, не достигающих промышленного значения.

Условием успешного проведения геохимических поисков является своевременная и правильная оценка выявляемых аномалий, число которых заведомо и многократно превышает возможное число промышленных месторождений. При благоприятной геолого-геохимической оценке в зоне геохимической аномалии закладывают горные выработки и буровые скважины с целью вскрытия оруденения в коренном залегании и оценки его масштаба.

Литохимические методы поисков

Литохимические методы поисков основаны на изучении закономерностей распределения химических элементов в литосфере с целью выявления месторождений по их первичным ореолам в рудовмещаюших породах или по вторичным (гнпергенным) ореолам и потокам рассеяния в рыхлых продуктах выветривания и перекрывающих отложениях.

Объемы литохнмнчсскнх поисков, выполняемых в СССР, существенно превышают все другие виды геохимических работ. Это обусловлено наиболее тесными пространственными и генетическими связями литохимических ореолов и потоков рассеяния с рудными телами, за счет которых они формируются.

Лмтохимичсские методы поисков по первичным ореолам

Первичный геохимический ореол рудного тела представляет собой окаймляющую рудное тело зону рудовмещаюших пород, обогащенную или обедненную темн или иными элементами в результате их привноса, выноса или перераспределения в процессе рудообразования.

В настоящей инструкции рассматриваются только ореолы привноса, поскольку они в настоящее время изучены лучше и в отличие от ореолов выноса уже находят практическое применение. Это не означает, что следует отказаться от изучения и практического применения ореолов выноса. Исследования в этом направлении продолжаются и для некоторых типов месторождений полезных ископаемых уже получены результаты, имеющие практическое значение.

Для краткости изложения из термина «первичные геохимические ореолы привноса* слова «геохимические* и «привноса» в дальнейшем тексте инструкции опускаются.

Критерии и методика интерпретации геохимических аномалий вытекают из особенностей распределения химических элементов в околорудном пространстве, и, следовательно, для практического использования первичных ореолов необходимо знать основные закономерности их состава и строения.

Набор элементов, образующих первичные ореолы вокруг рудных тел месторождения того или иного типа, называется элементным составом ореолов. Все подобные ореолы являются многокомпонентными. Многие из орсолообразующих элементов являются «сквозными», т. е. служат индикаторами различных по составу рудных месторождений. Из 30 элементов-индикаторов, приведенных в табл. 1, только 10 требуют специальных методов анализа (это число сократится до 5 —уран, золото, ртуть, иод и бром, если не считать элементов-индикаторов редкометальных пегматитов). Это обстоятельство имеет большое практическое значение, поскольку позволяет при комплексных геохимических поисках использовать экспрессный спектральный анализ.

Таблица 1 Элементный состав первичных ореолов различных месторождений

Тип кссторождсниЛ Элементный состав Редкометальиые пегматиты Li, Rb, Cs, Nb, Sn, Та, W, Be, As, F, В Медно-никелевые Cu, Ni, Co, Ba, Pb, Zn, Ag, Bi Sn, Be, W, 1, Br Ba, Ag, Pb, Cd, Zn, Bi, Cu, Co Mo, As, Hg, I, Br Медно-колчеданные Вольфрам-молибденовые в скар- Ba, Ag, Pb, Zn, Sn, Cu, W, Mo, Co, Ni, Be, пах W, В Висмутовые в скарнах As, Pb, Ag, Zn, Co, Cu, Bi, Ni, В Оловорудиые Sn, Pb, As, Cu, Bi, Zn, Ag, Mo, Co, Ni, \V, B, F, I Полиметаллические в скарнах Ba, As, Sb, Cd, Ag, Pb, Zn, Cu, Bi, Ni, Co, Mo, Sn, W, Be, В, 1 Золоторудные Ba, Au, Sb, As, Ag, Pb, Zn, Mo, Cu, Bi, Co, Ni, W, Be, I Медно-порфировые Ba, As, Sb, Ag, Pb, Zn, Au, Bi, Cu, Mo, Sn, Co, W, Be, 1 Медные Sr, Ba, As, Pb, Zn, Ag, Sn, Cu, Bi, Co, Ni, Mo, Hg, I Медно-молибденовые Cu, Mo, As, Ag, Pb, Zn, Bi, Co, Ni, Be, W Пол и мета л л и чес к и е Cd, Ba, Sb, As, Ag, Pb, Zn, Cu, Bi, Mo, Co, Sn, W, Sr, Hg, I Урановые U, Ag, Pb, Zn, Cu, Mo, Co, Ni, V, As Стратнформиые свинцово-ци нко* Ba, As, Cu, Ag, Pb, Zn, Cu, Co, Ni, Sn, Mo, выс W, As Сурьмяно-ртутные Ba. Sb, Hg, As, Cu, Ag, Pb, Zn, Be, Co, Ni, W, Sn Р1утные Sb, Hg, Ba, Ag, Pb, Zn, Cu, Co, Ni, Sn, Mo, W, As Li, Rb, Cs, Hg, Au, U, Та, Sn, W, Be, Ba, Cd, Общий перечень элементов-нн- дикаторов Ag,Pb, Zn,Cu, Mo, Co, Ni, As, Sb, Zr, Nb, V, Mn, Sr, F, B, 1, Br

Примечания) I. Жирным шрифтом выделены элементы, требующие специальных методов анализа. 2. В рядах элементы перечислены в порядке уменьшения контрастности ореолов.

Минеральные формы нахождения элементов-индикаторов в ореольном пространстве и в руде, как правило, идентичны.

Первичные ореолы и зоны околорудного изменения пород являются генетически близкими образованиями, и их не всегда удается разграничить. Так, зоны серицнтнзации рудовмещающих пород могут быть рассмотрены как первичный ореол калия, зоны альбитизацни — как ореол натрия и т. д.

Обычно размеры ореолов значительно превышают размеры рудных тел, которые они окружают: запасы металлов-нндикаторов в ореолах значительны, нередко больше, чем в собственно рудных телах. Особенно велика протяженность надрудных ореолов по вертикали, что и определяет большое практическое значение первичных ореолов для поисков слепого оруденения. Вертикальная протяженность надрудных ореолов, определяющая глубинность геохимических поисков, обычно составляет сотни метров, а в отдельных случаях превышает 1 км.

На некоторых месторождениях (например, золоторудных) первичные ореолы часто незначительны как по размерам, так и особенно по интенсивности. В связи с этим приобретают особую актуальность специальные методы усиления слабых геохимических аномалий. Такие методы основаны на уменьшении мешающего влияния неоднородности фонового распределения элементов-индикаторов в рудовмещающих породах. Для решения этой задачи используют рациональный (фазовый или частично-фазовый) анализ и анализ тяжелых и других фракций геохимических проб (для выделения эпигенстичных по отношению к вмещающей породе форм нахождения элементов-индикаторов).

Указанные методы из-за их дороговизны и низкой производительности имеет смысл применять только в особых случаях, когда другие, более простые, методы не дают достаточно надежных результатов. Чаще всего необходимость применения этих методов возникает при деталнзационных работах на месторождениях особо ценных полезных ископаемых. В подавляющем же большинстве случаев для выявления слабых по интенсивности первичных ореолов достаточно эффективным оказывается способ перемножения содержаний элементов-индикаторов и выделения мультипликативных ореолов, которые по сравнению с моноэлсментными являются более значительными по размерам и контрастности вследствие направленного усиления коррелирующихся полезных сигналов, а также поскольку влияние случайных ошибок при этом сводится к минимуму. Мультипликативные ореолы, как правило, обнаруживают более тесную связь с геолого-структурными особенностями месторождений полезных ископаемых, облегчая и повышая надежность интерпретации аномалий.

Форма первичных ореолов определяется геолого-структурными факторами. Для эндогенных месторождений это главным образом формы и направления зон трещиноватости н повышенной пористости пород. В большинстве случаев первичные ореолы развиваются согласно с рудными телами. Это положение справедливо для рудных тел как крутопадающнх, так и пологозалегающих. Согласное развитие ореолов устанавливается и на месторождениях, где рудные тела представлены штокверками. Однако иногда вокруг рудных тел пологого залегания развиваются ореолы крутого падения, благодаря наличию дизъюнктивных нарушений крутого падения, служивших, вероятно, рудонодводящнми каналами. Подобные случаи подчеркивают обязательность учета геолого-структурных условий локализации оруденения при интерпретации результатов геохимического опробования.

Важнейшей особенностью строения первичных ореолов является их зональность, которая выражается в закономерном изменении в пространстве различных их характеристик и параметров.

Зональность ореолов — понятие векторное, и ее параметры по разным направлениям не совпадают. По отношению к рудному телу могут быть выделены три основных типа зональности. Осевая зональность проявляется в направлении движения рудоносных растворов и в случае крутопадающих рудоносных зон совпадает с вертикальной, а для большинства субгоризонтальных — с горизонтальной. Продольная зональность отражает зональное строение ореолов по простиранию, а поперечная — вкрест простирания ореолов и согласных с ними рудных тел (рис. 1).

Для рудных тел субгорнзонтального залегания в случае согласного развития ореолов продольная зональность обнаруживается как горизонтальная

9

1

D практике геохимических поисков этот уровень получил наименование представительного горизонта опробования.

13

2

Под биосферой понимается область развития жнвых организмов, охватывающая нижиие горизонты атмосферы, часть литосферы н гидросферу.