Методика поиска золоторудных месторождений

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

Институт геологии и нефтегазового дела

Кафедра «Геологии и разведки полезных ископаемых»

2009 – 2010 учебный год

8 семестр

Группа 2А65

Курсовая работа

По дисциплине: Методика поиска и разведки месторождений полезных ископаемых

Тема: Методика поиска золоторудных месторождений

Исполнитель: ________________________ Кокунов Н.Д.

Студент гр.2А65 ^(дата)

________________________

^{(подпись)}

Преподаватель: ________________________ Гаврилов Р.Ю.

Доцент кафедры ГРПИ ^(дата)

________________________

^{(подпись)}

Томск 2010

Содержание

С.

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА РАБОТ. 3

1.1.СТРАТИГРАФИЯ.. 3

1.2.ИНТРУЗИВНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ.. 3

1.3.ТЕКТОНИКА.. 3

1.4 Полезные ископаемые. 3

2.ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ УЧАСТКА ПОИСКОВЫХ РАБОТ. 3

2.1.ПРЕДПОСЫЛКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.1.1.СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.1.2.МАГМАТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.1.3.СТРУКТУРНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.1.4.ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.2.ПОИСКОВЫЕ ПРИЗНАКИ ОРУДЕНЕНИЯ.. 3

2.2.1.ОРЕОЛЫ И ПОТОКИ РАССЕЯНИЯ.. 3

2.2.2.ОКОЛОРУДНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД.. 3

3.МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОИСКОВЫХ РАБОТ. 3

3.1.ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ПОИСКОВ.. 3

3.2.ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЪЕМКА.. 3

3.3.Топографо-геодезические работы.. 3

3.4.ШЛИХОВАЯ СЪЕМКА.. 3

3.5.ГЕОХИМИЧЕСКИЕ РАБОТЫ.. 3

3.6.НАЗЕМНЫЕ ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ.. 3

3.7.БУРОВЫЕ РАБОТЫ.. 3

3.7.1.ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНАХ.. 3

3.8.ОПРОБОВАНИЕ. 3

3.8.1.БОРОЗДОВОЕ ОПРОБОВАНИЕ. 3

3.8.2.КЕРНОВОЕ ОПРОБОВАНИЕ. 3

3.9.ОБРАБОТКА ПРОБ. 3

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 3

ВВЕДЕНИЕ

Зун-Холбинское месторождение является основным золоторудным месторождением республики Бурятия, формирующим её валютный фонд. Расположено в юго-восточной части Восточного Саяна на территории Окинского района. В географическом отношении месторождение расположено в сильно расчлененном районе западной части высокогорного хребта Китойские гольцы с абсолютными отметками, достигающими 2700-3017 м (г. Улан-Сарьдаг). Площадь месторождения на северо-западном фланге в долине реки Зун-Холба имеет отметки 1700-1800 м, на юго-восточном - 2300-2500. Месторождение жильного типа залегает в сложных горно-геологических условиях.

Реки района месторождения входят в Иркут-Окинекий гидрологический район и относятся к водосборному бассейну р. Ангары. Основными водотоками являются правые притоки р. Урик: Барун и Зун-Холба, Хара-Гол, Амбарта-Гол и истоки Китоя: Самарта, Урда и Хойто-Улзыта. Длина водотоков, приходящихся на 1 км , составляет 0,5-0,6 м. Наиболее крупные реки - Урик и Китой - характеризуются постоянным стоком в течение всего года. Глубина рек 1-1,5 м. Дебит непостоянный: максимальный сток в июне-августе, минимальный - в зимнее время, обычно летне-осенние паводки. Встают реки в ноябре, вскрываются в мае.

Климат района резко континентальный с большими суточным» колебаниями температур. По данным Ильчирской метеостанции среднегодовая температура составляет - 7,4°С, среднемесячные температуры самого теплого и самого холодного месяцев - июля и января - +15°С и -22°С соответственно. Устойчивый снежный покров образуется к 1 октября и разрушается к 11 мая. Зима длится около 7 месяцев.

Годовое количество осадков составляет 500 мм. Распределение их крайне неравномерное: до 70% приходится на июнь-июль. Небольшое количество осадков зимой способствует глубокому промерзанию пород - 150­200 м. Оттаивание летом незначительное: на северных склонах — 0,2-0,5 м, на южных - 1,0-1,5 м, зон разломов - до 3-4 м. Сезонное оттаивание мерзлоты является причиной широкого развития процессов солифлюкции и заболоченности речных долин.

Зун-Холбинское месторождение находится в сейсмически активном районе с вероятной максимальной силой землетрясения в баллах по шкале ГЕОФИАН - 9 баллов.

В районе работ строевой лес практически отсутствует. В долинах рек Зун- и Барун-Холбы средние запасы спелых и перестройных лесов не превышают 75 м , а в долине р. Урика составляют 75-100 м . Причем могут быть использованы только лиственница и кедр. По условиям расположения лесных массивов дрова и строевой лее можно заготавливать не ближе 10-20 км от месторождения.

Население района малочисленное, плотность его составляет всего 0,13 человека на 1 км и сосредоточено оно в бассейне реки Оки. В связи с этим наем рабочей силы возможен только в других районах республики Бурятии, Читинской области и др. Сельское хозяйстве развито слаба. Основная отрасль - овцеводство и животноводческий.

В экономическом отношении район освоен слабо. В небольших количествах ведется добыча нефрита на Ильчирском месторождении (бассейн р, Онот) и графита на Ботогольском месторождении.

Районный центр и поселки Окинского района снабжаются электроэнергией от ЛЭП - 35, линия которой проходит в 25-30 км от месторождения. Электроснабжение рудника Холбинский осуществляется от стационарной дизельной электростанции, расположенной в поселке Самарта.

В географо-экономическом отношении Зун-Холбинское месторождение оторвано от административных и промышленных центров и удобных путей сообщения. От линии Восточно-Сибирской железнодорожной магистрали (ж/д. ст. Култук} оно расположено на расстоянии 315 км, от автомобильной дороги Слюдянка - Монды - 100 км, от районного центра пос. Орлик - 90 км.

Расстояние от месторождения до базы рудника Холбинский, поселка Самарта — 12 км.

Вблизи месторождения, на расстоянии 20-25 км, имеется ряд месторождений строительных материалов, которые могут быть использованы при строительстве горно-обогатительного комбината и дорог к нему. Разведанными месторождениями являются: Монгошинское месторождение известняков, Китайское - песка, Озерное - песчано - гравийной смеси и др.

Зун-Холбинского месторождения приуроченно к массиву устойчивых скальных пород, отсутствие плывунов и закарстованных пород, повсеместное распространение до глубин 260-300 м многолетнемерзлых пород и относительно небольшие (64-211 м } водопритоки из подземных горных выработок самого низкого (1720 м) штольневого горизонта позволяют отнести гидрогеологические условия месторождения к категории простых. Определяющим фактором обводненности, является характер распределения трещинных, трещинно-жильных вод и дренаж поверхностных вод через имеющиеся выработки. Практически весь водоприток формируется за счет разгрузки трещиножильных и тектонических зон, вскрытых штольневыми горизонтами и разведочными скважинами, пересекающими рудовмещающие структуры. Дренаж поверхностных вод увеличивает водопритоки в горные выработки. По химическому типу на месторождении преобладают гидрокарбонатные кальциевые воды. Минерализация подземных вод стабильна и составляет 0,12-0,15 г/л. Реакция воды месторождения щелочная (рН изменяется от 8,0 до 8,95), тогда как на рудных месторождениях обычно она кислая. Температура, воды на горизонте штольни 12 составляет 2-3°С, что соответствует геотермальному градиенту 1,4°С/100 м. Средние водопритоки на горизонте штольни 11 - 18-19 м³ /час; штольни 12 - 90-98 м³ /чае, горизонта 1690 м 45-75 мЗ/час.

Рудные тела месторождения представлены минерализованными зонами, жилообразными телами и жилами, мощность которых колеблется & широких пределах и составляет соответственно: 3,5 - 12 м для зон, 0,8-4,5 м для жилообразных тел и 0,3-5 м для жил. Протяженность рудных тел по простиранию составляет от 15-19 м до 100-260 м. Углы падения 60-85°. Руды и вмещающие породы характеризуются высокой крепостью (14-18 по шкале Протодьяконова М.М.). Объемная масса изменяется в широких пределах и составляет в среднем 2,73-2,76 т/мЗ. Коэффициент разрыхления руд и пород составляет 1,5-1,7. Руды и вмещающие породы содержат около 30 процентов свободной двуокиси кремния.

Большая часть массивных руд тел Северного-1 и 2 относятся к категории неустойчивых пород. Необходимы мероприятия по поддержанию выработок. Неустойчивые породы прогнозируются при проходке горных выработок на отдельных участках рудного тела Доржи-Банзаровского, Сульфидного и Вавиловского. Пространственно неустойчивые участки пророчены к интервалам сланцев различного состава и талькитам. Неустойчивыми и средней устойчивости являются участки жил. На остальных участках массива пород чаще являются среднеустойчивыми и на подходных участках и в квершлаговых выработках - устойчивыми.

1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА РАБОТ

Зун-Холбинское месторождение расположено в системе каледонид Восточного Саяна в северо-восточной периферической части Гарганской глыбы, составляющей ядро субширотного Гарган-Бутугольского антиклинория. В структурном плане месторождение приурочено к Самарта-Холбинской межкупольной синклинальной зоне и субсогласно пересекающей ее Холбинской зоне разломов. В металлогеническом отношении оно входит в состав Холбинского рудного шля Урик-Китойской рудной зоны, Гарганского золоторудного района.

1.1. СТРАТИГРАФИЯ

Сланцево-карбонатный комплекс венда-сулура

Комплекс представляет собой чехол Гарганской глыбы, залегает на породах комплекса основания с угловым и стратиграфическим несогласием и включают в себя терригенно-кремнисто-карбонатную иркугаую свиту венда-кембрия и вулканогенное терригенную ильчирскую толщу ордовика-силура.

В пределах Холбинского рудного поля породы комплекса выполняют Самарта-Холбинскую межкупольную синклинальную зону и подстилают офиолитовый тектонический покров. Самарта-Холбинская межкупольная синклинальная зона разделяет Самартинский, Улзытинский и Гарганский гнейсогранитные купола и вытянуты в северо-западном направлении на 30км от р.Самарта до верховьев р.Хара-Гол (Харанурского). Выполняющие межкупольную зону кремнисто-карбонатные и вулканогенно-осадочные порода иркутной свиты и ильчирской толщи залегают относительно спокойно с пологими углами падения 5-10 до 30° и обычно моноклинально, но внутренней части межкупольной зоны структура пород усложняется, а в осевой зоне они смяты в узкие дисгармоничные очень сложные по морфологии складки, часто с пережатыми крыльями и оторванными замковыми частями. Межкупольные синклинальные зоны являются основными структурными, контролирующими в пределах Гарганской глыбы размещение золотого оруденения. При этом большинство выявленных месторождений и рудопроявлений размещено в пределах Самарта-Холбинской межкупольной зоны. Зун-Холбинское месторождение расположено в осевой зоне структуры, в ее средней части, Барун-Холбинское- на северо-западном, а Пионерское на юго-восточном флангах.

1.2. ИНТРУЗИВНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ

Сумсунурский интрузивный комплекс

В составе комплекса выделены две фазы внедрения (Скопинцев, 1995). Первая фаза комплекса сложена габбро, габбро-диоритами, пироксеновыми диоритами, пироксенитами и горнблендитами. Вышеуказанные породы образуют небольшие тела в юго-западной части массива, в краевой зоне. На происхождение их существуют две точки зрения:

· габброиды и горнблендиты являются гибридными породами, возникшими в результате контаминации и ассимиляции офиолитов и карбонатных пород расплавом на раннем этапе становления массива;

· базиты выделились в результате кристаллизационной дифференциации первичного расплава и образуют меланократовую фацию комплекса.

Вторая фаза представлена плагиогранитами, тоналитами, биотитовыми и биотит-амфиболовыми гранодиоритами, диоритами, кварцевыми диоритами и лейкократовыми плагиогранитами. К ней же относятся дайкообразные тела лейкократовых двуполевошпатовых гранитов. Породами второй фазы сложен основной объём Амбартагольского массива.

По геотектоническим условиям формирования на гранитоиды сумсунурского комплекса существуют две точки зрения: коллизионная и островодужная. По условиям залегания, по геохронологическим определениям и по геохимическим характеристикам сумсунурский комплекс отнесен к коллизионому типу. «Островодужная» точка зрения была высказана значительно позднее и обосновывалась близостью валового состава гранитоидов к диорит-тоналитовым комплексам островных дуг и активных континентальных окраин, а также их возможным рифейским возрастом (по А.Г. Миронову, Золото Бурятии, 2000). Кроме того, по содержание отдельных элементов (Rb, Y+Nb) гранитовды сумсунурского комплекса схожи с образованиями островных дуг.

Гранитоидные массивы сумсунурского комплекса располагаются в северо-западной и северной частях Гарганской глыбы и трассируют контакт разновозрастных образований района; пород сланцево-карбонатного чехла глыбы и офиолитовой ассоциации- В пределах Холбинского рудного ноля расположен Амбартагольский (300км ), Сумсунурский (60 км ) и Урикский (50км ) массивы. Последний ограничивает рудное поле с запада. Гарганский массив (100км² ) расположен за пределами рудного поля.

Возраст гранитоидов Сумсунурского комплекса 400-420 млн. лет. Они рассматриваются как источники тепла, определившие формирование и движение флюидного фронта, мобилизацию и переотложение золота.

Барун-Холбинский вулканно-плутонический комплекс.

К этому комплексу в рудном поле отнесены интрузивные и излившиеся габброиды, слагающие фрагмент палеовулканической структуры на водоразделе рек Зун-и Барун-Холбы, к югу от Барун-Холбинского месторождения частично уничтоженной и метоморфизированной гранитоидами Сумсунурского. В этот комплекс входят также многочисленные дайки диабазовых порфиритов и хлоритолитов на Барун-Холбинском месторождении, залегающие в гнейсогранитах комплекса основания. На Зун-Холбинском месторождении к этому комплексу отнесены дайки диабазовых порфиритов г. Верблюд.

В составе комплекса выделяются амфиболизированные габбро, габбро-диабазы и диабазовые порфирита, небольшие тела и линзы пирокеенитов и серпентинитов. По химическому составу породы относятся к высокоосновным разностям близки габброидам офиолитовой ассоциации. Возраст комплекса как верхнерифей-вендский определяется по тесной связи с породами ильчирской свиты.

1.3. ТЕКТОНИКА

Зун-Холбинское месторождение расположено в системе каледонид Восточного Саяна в северо-восточной периферической части Гарганской глыбы, составляющей ядро субширотного Гарган-Бутугольского антиклинория. В структурном плане месторождение приурочено к Самарта-Холбинской межкупольной синклинальной зоне и субсогласно пересекающей ее Холбинской зоне разломов. В металлогеническом отношении оно входит в состав Холбинского рудного шля Урик-Китойской рудной зоны, Гарганского золоторудного района

Гарганский метаморфический комплекс

Комплексзанимает южную часть Холбинского рудного поля и представлен тремя гнейсогранитных куполами - Самартинским, Улзытинским и Гарганским. Они сложены полиметаморфическими кристаллическими образованиями, в основном гнейсогранитами и гнейсо-гранодиоритами архей-нижнепротерозойского возраста. По размерам купола достигают 5-20 км в поперечнике, имеют неправильную, часто элепсовидную форму, с контактами, падающими преимущественно в сторону вмещающих пород под углом 50-80°реже вертикально и крайне редко под купол. Поверхность контакта гнейсо-гранитных куполов но отношению к вмещающим их породам сланцево-карбонатного комплекса рифея полусогласная, а купольные массивы в целом являются дисконформными и дисгармоничными. Совокупность геологических данных позволяет считать их внедрившимися в полужестком состоянии в пластичные сланцевато-карбонатные отложения рифея-нижнего палеозоя и классифицировать как купола-штампы. Границами куполов являются мощные зоны рассланцевания и смятия, обминающие углы и ребра относительна жестких блоков. По калий-аргоновому отношению они имеют абсолютный возраст от 870 до 460 лет, что соответствует времени формирования каледонид региона.

Холбинская зона разломов

Комплекс представляет собой серию линзующихся и ветвящихся субпараллельных разрывов северо-западного простирания, пересекающих Самарта-Холбинскую синклинальную межкупольную зону вдоль осевой поверхности. По форме проявления разрывные нарушения в сланцах и карбонатных породах чехла глыбы представляют собой крутопадающие соскладчатые зоны рассланцевания пород мощностью 10-30м. В гнейсо-гранитах «фундаменты» межкупольной структуры - это мощные (до 400м) зоны рассланцевания, милонитизации и катаклаза, сопровождающиеся березитизацией, окварцеванием и сульфидизацией субстрата.

По морфологии Холбинская зона характеризуется как вязкий разрыв с течением вещества в условиях жестких блоков. Начало ее формирования связано с завершающими движениями гнейсо-гранитных куполов и сменой пластичных деформаций хрупкими, конец с подновлением зон в постинтрузивную стадию формирования гранитных массивов Сумсунурского комплекса. Часть разрывных нарушений Холбинской зоны разломов является рудовмещающей для рудных тел Зун-холбинского, Барун-Холбинского и Пионерского месторождений.

Офиолитовая ассоциация пород

К югу и северу от Холбинского рудного поля за пределами гнейсогранитных куполов расположены массивы офиолитов, образующие Ильчирскую и Халбын-Хаерханскую непрерывные ветви, прослеживающиеся вокруг Гарганской глыбы на десятки километров. Южная граница распространения гипербазитов Холбын-Хаерханской ветви является естественной северной границей рудного поля. В составе офиолитовой ассоциации выделяются: ильчирский комплекс интрузивных гипербазитов, вулканно-плутонический комплекс габброидов и тесно связанная с ними вулканогенно-осадочная толща, содержащая в своем составе подушечные лавы и кремнистые сланцы. Породы офиолитовой ассоциации слагают пластообразное тело (пластину) тектонического покрова в основании которого отмечается меланж, а подстилающие отложения ильчирской толщи падают в северную и южную стороны от Гарганской глыбы слагают крылья этих структур.

1.4 Полезные ископаемые

В зоне Перспективной выявлено 23 рудных тела и сосредоточены практически все запасы Зун-Холбинского месторождения. Эта зона и сосредоточенные в ней рудные тела на протяжении 50 лет является предметом изучения. Рудные тела приурочены к северо-восточному крылу антиклинального выступа, располагаются среди метасоматически измененных вулканогенно-осадочных пород ильчирской толщи и на контакте с известняками иркутной свиты. В крутопадающей зоне рассланцевания и катаклаза промышленное значение имеют два типа рудных тел - минерализованные зоны (79% запасов) и жилообразные тела (21% запасов). Bceгo на месторождении с различной степенью детальности разведано 26 рудных тела — Северное-1,2,3,4,5; Вавиловское-1,2,3,5,6; Сульфидное; Сульфидное-1,2,3,4; Доржи-Банзаровекое; Доржи-Банзаровское-1,2; Параллельное; Дорожное-2,3,4; Бабкина; Бульба; Лиственитовое, Дальнее. Наиболее крупными по запасам являются Сульфидное-1, заключающее 39% запасов месторождения; Вавиловское-1 - 23,3%; Северное-1 - 10%; Вавиловское-3 - 5%.

В размещении рудных тел различных морфологических типов на месторождении наблюдается зональность, выраженная сменой от поверхности на глубину типичных жил жилообразными телами и затем минерализованными зонами. С глубиной увеличиваются размеры рудных тел от мелких — мощностью 1-2 м и длиной по простиранию 20-50 м, до крупных — мощностью 3-5 м и более и протяженностью до 1000 м.

По характеру распределения золота и сложности геологического строения месторождение относится к третьей группе в соответствии с Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых.

Внутреннее строение рудных тел сложное. Жилообразные тела и минерализованные зоны имеют мозаичное строение. Они состоят из фрагментов в различной степени золотоносных геологических образований - черных сланцев, кварцитов, лиственитов, кварц-сульфидных и сульфидных руд, соединенных беризитизированными породами, местами слабо золотоносными, а чаще безрудными. Жилы имеют сульфидно-кварцевый состав, четкие границы и, часто, секущее положение по отношению к вмещающим породам. Типичные жилы на месторождении встречаются редко.

Руды представлены кварц-сульфидными образованиями и золотоносными измененными вмещающими породами: силикатными, карбонатными и графитсодержащими сланцами. Количество сульфидов в рудах 8-9%. Среди сульфидов преобладает пирит 90-95%, в подчиненном количестве находятся галенит, сфалерит, халькопирит, в сумме составляющие 5-7%%, отмечаются арсенопирит, блеклые руды, бурнонит и др.

В зоне Смежной выявлены два разобщённых долиной реки Зун-Холба рудных тела Смежное и Правобережное с запасами до 300 кг золота. Зона Смежная и особенно расположенный на крайнем её юго-востоке участок Верхний, где среди мелонитизированных пород гранитного состава установлены маломощные (0,05-0,1 м) кварц-сульфидные линзы с содержаниями золота 29,8 г/т и 54,8 г/т не изучены на глубину и здесь возможно выявление новых рудных тел с промышленными параметрами.

Зона Южная изучена фрагментарно с поверхности канавами, представлена зоной рассланцевания, окварцевания и пиритизации по гранито-гнейсам мощность до 20 м с содержаниями золота в метровых бороздовых пробах 1-2 г/т. На горизонте 1740 м (штольня 12) квершлагом 13 в 240 м от рудного тела Сульфидное -1, расположенного в зоне Перспективной, установлена 20 м зона окварцевания, беризитизации и пиритизации с содержаниями золота в частных метровых пробах до 1-2 г/т. Вероятность выявления в этой зоне рудных тел с промышленными параметрами весьма высока.

На Зун-Холбинском месторождении локализация золота контролируется стратиграфическими элементами структуры, складчатыми формами, зонами смятия и рассланцевания пород. Широко проявленная система пострудных разрывов взбросо-надвигового характера, ориентированных субсогласно с простиранием основных рудных тел с амплитудой перемещения по вертикали от 1-2 до 20 м нарушает сплошность


29-04-2015, 00:45