Preview

Науки о Земле и недропользование

Расширенный поиск
Том 41, № 4 (2018)
Скачать выпуск PDF

Геология, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых 

7-21 16
Аннотация
Цель данной статьи - датирование рудного процесса, изучение состава и характеристика минеральных парагенезисов, присутствующих в породах и рудах Булуктаевского молибден-вольфрамового месторождения, оценка источников вещества и флюидов. Re-Os метод (Центр изотопных исследований ВСЕГЕИ) использовался для установления возраста молибденового оруденения. Изотопные составы кислорода в силикатах, а также углерода в карбонатах определены в Геологическом институте СО РАН. Изотопный состав водорода гидроксильной воды мусковита определен в Центре изотопных исследований ДВНЦ РАН. Изотопный анализ серы сульфидов выполнен в Центре изотопных исследований ДВНЦ РАН, частично в Тбилисском государственном университете. Re-Os методом установлен возраст молибденового этапа (144±10 млн лет). Изотопные составы сульфидной серы как молибденового, так и вольфрамового этапа в целом ложатся в интервал значений, близкий к значениям мантийного источника. Изотопные составы кислорода в минералах молибденового и вольфрамового этапов четко разделяются на две группы. Образование месторождения происходило при участии мантийного источника. На заключительной стадии отмечено увеличение в составе флюидов роли метеорной воды.
22-36 14
Аннотация
Бакчарское железорудное месторождение на территории Томской области относится к одному из крупнейших в мире железорудных районов - Западно-Сибирскому. Протяженность рудоносной полосы в направлении с юга на север достигает 2000 км при ширине до 150 км. К настоящему времени наиболее детально изучена часть этой провинции, находящаяся в районе д. Полынянки Бакчарского района. Поисковые работы выполнены в составе государственной геологической съемки. Выявлено относительно глубокое залегание рудных тел, а также высокая степень обводненности всего геологического разреза. Однако интерес к освоению железорудного сырья сохраняется, поскольку его огромные запасы являются мощным ресурсом развития региона на перспективу. Гидрогеологические условия месторождения во многом определяют наиболее рациональные способы его разработки и рентабельность добычи полезного ископаемого. Цель данной статьи - оценка прогнозных водопритоков и их изменения во времени при открытом способе отработки железорудного месторождения, которая необходима для предварительного определения масштабов работ по водопонижению и схемы их организации, включая выбор приемников дренажных вод. В ходе работы проанализированы особенности геологического строения до глубины залегания рудных тел. Выполнена схематизация гидрогеологического разреза для целей прогнозного аналитического гидродинамического расчета водопритоков. Получена предварительная оценка водопритоков на перспективу при открытом способе разработки месторождения с учетом изменения интенсивности дренажа подземных вод во времени. Результаты прогнозных расчетов показывают весьма значительную степень обводненности железорудного месторождения. Необходимо дальнейшее изучение гидрогеологических условий, поиск и обоснование альтернативных методов разработки месторождения, включая скважинную гидродобычу.
37-49 24
Аннотация
Целью исследования является определение состава рудообразующих растворов и физико-химических условий формирования молибденового оруденения Первомайского штокверкового месторождения в пределах Джидинского рудного поля (Юго-Западное Забайкалье). На основе комплекса минералого-петрографических и геохимических исследований установлен вещественный состав рудных кварц-молибденовых жил и околопрожилковых зон. Методами крио- и термометрии, а также с помощью современных инструментальных микрозондовых методов исследования вещества (КР-спектроскопия и LA-ICP-MS) изучены флюидные включения в кварце богатых и бедных кварц-молибденитовых прожилков, определены состав газовой фазы и концентрации металлов в растворах, ответственных за формирование кварц-молибденитовых прожилков. Проведенные исследования показали, что кварц-молибденитовые жилы Первомайского месторождения формировались в интервале температур 314-186 °С при участии гомогенных флюидов с периодами гетерогенизации раствора с общей концентрацией солей 6,3-11,7 масс. % экв. NaCl. В составе газовой фазы установлены CO2, СH4 и N2. Методом LA-ICP-MS были определены концентрации широкого спектра элементов: Li, Be, B, F, Na, Mg, Al, Cl, K, Ca, Mn, Fe, Cu, Zn, Nb, Mo, Ag, Sn, La, Ce, Ta, W, Au, Pb, Th, U. Содержания главного рудного элемента Мо в богатых кварц-молибденитовых прожилках достигают 559 г/т при среднем значении 182 г/т, тогда как в бедных они не превышают 85 г/т при среднем значении 13 г/т. Более богатые прожилки были сформированы околонейтральными растворами с большим содержанием Mo, S и F, тогда как из растворов повышенной щелочности отлагаются относительно бедные прожилки, что позволяет считать pH растворов одним из факторов рудоносности.
50-66 16
Аннотация
При проведении поисково-оценочных и разведочно-эксплуатационных работ традиционный формационно-геотектонический метод прогнозирования малоэффективен - эти работы проводятся на небольших по размерам объектах, которые находятся в пределах одной геотектонической области на площади развития одной формации. В этих условиях необходимо привлечение косвенных поисковых признаков, отражающих вероятностный характер связи процессов минерагенеза с геологическими комплексами разного типа. Особенно это актуально для месторождений нефрита, которые в большинстве случаев относятся к малым и сверхмалым объектам с очень ограниченным количеством запасов. В данной статье изложен опыт локального многофакторного прогнозирования Голюбинско-Олламинского нефритоносного поля. Показано, что применение традиционных методов прогнозирования с использованием минерагенических факторов первого рода малоэффективно. Для локального прогнозирования нефрита предложено использовать минерагенические факторы второго рода и косвенные поисковые признаки, которые не нашли отражения на исходных картах, но несут информацию о вероятности наличия или отсутствия залежей нефрита. Оценка их потенциальной нефритоносности дана с применением методов математической статистики. Минерагеническое районирование площади проведено путем составления многофакторной прогнозной карты с выделением на ней участков с разной степенью перспективности. Реализована следующая этапность локального прогнозирования: дан анализ геологического строения площади с выделением нефритоконтролирующих структурно-вещественных комплексов как минерагенических факторов второго рода; выделены косвенные поисковые признаки; дана оценка информативности разных контролирующих признаков и суммарной информативности участков сочетания признаков каждой категории факторов; составлены однофакторные прогнозные карты-схемы и многофакторная прогнозно-поисковая карта нефритоносности Голюбинско-Олломинского поля. Предлагаемая методика прогнозирования даже на ограниченном объеме исходных геологических данных позволяет провести районирование территории по степени перспективности и выделить участки для постановки поисков нефрита.

ТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕДКИ И РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ 

67-78 13
Аннотация
Цель данной статьи заключается в исследовании возможностей методов математической статистики при количественной интерпретации гравитационных аномалий. В работе использованы дисперсионный и регрессионный методы математического анализа для трансформации и инверсии гравитационного поля на примере Богдоулинского гранитоидного массива (Монголия) с аномально высоким содержанием редких и цветных металлов (олово, цинк, вольфрам). В результате получены количественные характеристики мощности массива и данные о морфологических особенностях его формы. Максимальная мощность гранитоидов составляет 12 км. Полученные оценки подтверждаются результатами решения обратной задачи гравиметрии с помощью метода подбора моделей. Таким образом, применение методов математической статистики для определения морфологии интрзивных тел позволяет получать петрофизические модели геологических объектов, совпадающие с результатами количественной интерпретации, выполненной с помощью программы полуавтоматической 3D-маркварт-инверсии гравитационного поля.
79-88 13
Аннотация
Исследования были направлены на выделение структурно-тектонических особенностей Зее-Буреинской депрессии по комплексу геофизических методов электроразведки и сейсморазведки при поисках месторождений полезных ископаемых. На этапе качественного анализа электроразведочных данных построены дифференциальные разрезы сопротивления с использованием методики «проводящей плоскости». Выполнено комплексирование электроразведочных и сейсморазведочных данных. При поисках углеводородов на территории Амурской области (Зее-Буреинский бассейн) по результатам комплексной интерпретации электроразведки и сейсморазведки были обнаружены вулканические аппараты, которые могли существенно повлиять на катагенез органического вещества осадочных пород, а также на сохранность ловушек углеводородов. Таким образом, применение комплексирования геофизических методов на этапе качественного анализа позволяет уверенно картировать тектонические структуры различного порядка.
89-96 12
Аннотация
На Дальнем Востоке разведано значительное количество маломасштабных рудных месторождений благородных металлов, к достоинствам многих из них можно отнести малую глубину залегания рудных тел и относительно высокое содержание металла в руде. В связи с этим целью данной статьи является создание выемочного комплекса для разработки крутопадающих рудных тел умеренной мощности. В работе анализируются известные технические устройства и способы выемки полезных ископаемых, обеспечивающие уменьшение объемов вскрышных работ при освоении месторождений. Современные горные машины, оснащенные фрезерными рабочими органами, позволяют вести выемку прочных горных пород без их предварительного ослабления или рыхления посредством буровзрывных работ. Автором предлагается технология разработки крутопадающих рудных тел умеренной мощности с применением выемочного комплекса и гусеничных самосвалов для осуществления работ на труднодоступных участках, куда строительство дорог и переброска разнообразной горной техники для отработки традиционными технологиями зачастую оказывается экономически нецелесообразной. Выемочный комплекс установлен на гусеничном шасси и оснащен бульдозерным оборудованием, телескопической стрелой с фрезерным рабочим органом и ковшовым погрузочным оборудованием для подъема отфрезерованной горной массы из забоя на дневную поверхность. Перемещение фрезерного рабочего органа в забое осуществляется посредством телескопического оголовка, шарнирно прикрепленного к выдвижной секции телескопической стрелы. Технология разработки маломасштабных крутопадающих рудных тел с использованием предлагаемого выемочного комплекса позволяет уменьшить количество горного оборудования и производственного персонала в сравнении с известными схемами ведения горных работ, а также обеспечить минимальный объем вскрышных работ.
97-106 18
Аннотация
Жильные месторождения золота Восточной Сибири находятся в труднодоступных районах с суровым резко континентальным климатом и характеризуются сложными условиями геологической среды, что негативно влияет на рентабельность производства. Задача повышения эффективности подземной добычи руд при разработке данных месторождений является актуальной. Целью проводимых исследований стало решение задачи по повышению эффективности разработки жильных месторождений золота. Методы исследований базируются на глубоком изучении условий залегания золоторудных тел и геомеханического состояния массива горных пород с применением натурных наблюдений и измерений, математического моделирования, лабораторных и промышленных испытаний. В результате этого был обоснован и предложен порядок отработки наклонных золотосодержащих жил в технологически выделенных контурах запасов с разделением на зоны производства работ (рабочая, зачистки, локализации) с последующим погашением пустот регулируемым обрушением. При внедрении данной технологии впервые на золоторудных месторождениях России была применена взрывозащищенная гидравлическая крепь и вакуумная зачистка руды. Для эффективной выемки крутопадающих жил была создана конструкция гибкой системы расположения буровых штреков при подэтажной системе разработки. Массив горных пород закреплялся с буровых штреков. Крепление пород производилось в комбинации с канатными анкерами. Это позволило эффективно осуществлять добычу руды в неустойчивых породах. Балансовые запасы тонких крутопадающих жил предложено отрабатывать с подэтажной отбойкой руды с нисходящим порядком щелевой выемки и опорным креплением. Проведенные работы по совершенствованию технологии разработки жильных месторождений позволили рудникам значительно снизить издержки по производству металла.
107-117 37
Аннотация
Цель данного исследования заключалась в разработке технологии и технических средств для ликвидации поглощений бурового раствора различной интенсивности в трещиноватых и кавернозных породах в зонах провала бурового инструмента и зияющих трещинах с обеспечением при этом полного и качественного перекрытия интервалов водоносных горизонтов, а также закрепления стенки скважины от их разупрочнения. В работе использовались методы анализа горно-геологических условий бурения скважин на нефть и газ на территории Непско-Ботуобинской антеклизы, обеспечивающих поглощения бурового раствора различной степени интенсивности и перепадов пластового и забойного давлений, а также сравнительная оценка качества изоляции зон ухода бурового раствора, затрат времени и материалов на их ликвидацию, предотвращение осыпей, обвалов, прихватов бурильного инструмента вследствие заклинивания его обломками трещиноватых пород. В результате были исследованы технологии, применяемые на Среднеботуобинском газоконденсатном месторождении при проведении тампонажных работ, оценена эффективность различных способов и методик в условиях наличия в скважинах интервалов трещиноватых и неустойчивых пород, проанализированы их достоинства и недостатки. На основе этого разработан альтернативный способ ликвидации поглощений любой интенсивности при избыточном давлении на зону трещиноватых пород, который заключается в воздействии на каналы поглощений полимерами, затвердеваемыми при контакте с пластовой водой и значительном увеличении объема полиминерализованной смеси, при этом обеспечивается проникновение смеси в каналы поглощений за счет объемного расширения полимера с повышением устойчивости стенок скважины. В качестве полимера предложен гидроактивный пенополиуретан. Разработан погружной контейнер, позволяющий доставлять полимер непосредственно в зону поглощений. Разработанный метод доставки тампонажной смеси непосредственно в зону поглощений и применение расширяемых полимеров позволили повысить цикловую скорость бурения, сократить расход тампонажных материалов, улучшить культуру и экологичность производства при проведении изоляционных работ и сократить сроки сооружения скважины.

ГИПОТЕЗЫ, СООБЩЕНИЯ, ДИСКУССИЯ 

118-124 12
Аннотация
Целью работы является рассмотрение тектонических и металлогенических особенностей Шарыжалгайского выступа фундамента Сибирской платформы с использованием метода тектоно-металлогенического анализа. В пределах Шарыжалгайского выступа, разделенного на четыре крупных блока - террейна, широко распространены линейные и кольцевые тектонические сооружения различной иерархии: зоны глубинных долгоживущих разломов, гранито-гнейсовые валы и купола, имеющие метаморфическую или магматическую природу. Металлогеническое районирование определяется типами разноранговых тектонических элементов и выражается в сочетании линейных (металлогенические, рудные зоны) и нелинейных площадных - кольцевых, эллипсовидных (рудные районы, узлы, поля) - единиц. На примере Окинского мегасвода показано проявление различных тектонических элементов рудоконтроля. Для эндогенной золоторудной, редкометалльной и редкоземельной минерализации продуктивным был поздне- и постколлизионный этап орогенеза, что связано с развитием Центрально-Азиатского суперплюма. В глубинном строении земной коры структура инверсионного мафитового слоя, включающего поднятия и прогибы, корреспондируется с тектоническими элементами, выделяемыми на поверхности, и свидетельствует о наличии участков повышенной эндогенной активности тектоносферы, а следовательно, перераспределения и концентрации металлогенных элементов.


ISSN 2686-9993 (Print)
ISSN 2686-7931 (Online)