а) повышенные магнитность и плотность рудоносных гранитоидов в сравнении с вулканогенно-осадочными породами рамы;
б) близкие тенденции в поведении физических параметров пород при оруденении и гидротермальном изменении;
в) низкая магнитность руд и большинства гидротермально измененных пород;
г) повышенная поляризуемость и слабоповышенная электропроводность руд и метасоматитов;
д) единая зональность изменения физических параметров рудовмещающих пород и рудных тел.
Обратите внимание на разный уровень электрических параметров руд медно-порфировых месторождений и руд ранее рассмотренных колчеданных и скарново-магнетитовых месторождений. При сохранении общей тенденции. - более высокие поляризуемость и электропроводность руд в сравнении с вмещающими породами - руды медно-порфировых месторождений менее значительно отличаются от вмещающих пород по электрическим параметрам, нежели руды колчеданных или скарново-магнетитовых месторождений (см. табл. № 1).
Обобщенная петрофизическая модель медно-молибден-порфирового месторождения представлена на (рис. №17). Петрофизические изменения пород, связанные с медно-порфировым оруденением, захватывают большие объемы пород и распространяются далеко (сотни метров) за пределы рудных тел. Главное в модели - петрофизическая зональность (закономерное следование в пространстве пород с различным набором физических параметров), согласующаяся с метасоматической и рудной зональностью.
Рис.17 Обобщенная петрофизическая модель медно-молибден-порфирозого месторождения (по материалам Л. И. Кривцова, 1987; И.Г. Павловой, 1983 и др.): 1 - рудоносный порфировый интрузив; 2 — границы рудного тела; 3 — вмещающие породы за пределами петрофизических изменений; 4 — зона повышенной магнитности; 5—8 — область низкой магнитности и повышенной электропроводности пород н руд; 5—6 — зона пониженной радиоактивности, повышенной (5) и высокой (6) поляризуемости; 7—8 — зона повышенной радиоактивности, повышенной (7) и слабоповышенной (8) поляризуемости
Основную часть зональной структуры занимает область низкой магнитности и повышенной электропроводности. Причина низкой магнитности руд и рудовмещающих пород заключается в замещении магнетита пиритом в ходе рудно-метасоматических процессов. Повышение электропроводности пород обусловлено их повышенной пористостью и сульфидоносностью. В пределах области низкой магнитности и повышенной электропроводности выделяются две петрофизические зоны - повышенной и пониженной радиоактивности, занимающие различное положение относительно рудных тел.
Стержнем зональной структуры медно-порфировых месторождений является рудоносный порфировый шток (см. рис. №17). Ее центральную часть слагает зона повышенной радиоактивности, совпадающая с рудным телом и обрамляемая зоной пониженной радиоактивности, которая сменяется на глубине зоной повышенной магнитности.
Зона повышенной радиоактивности сложена калишпат-биотитовыми (в нижней части) и хлорит-серицитовыми метасоматитами. Наличие калийсодержащих минералов в метасоматитах, а также относительно высокая температура минералообразования калишпат-биотитовых метасоматитов явились причиной слабого повышения радиоактивности пород зоны, не характерного для других пород зональной структуры. Зона вмещает медно-молибденовое оруденение, представленное вкрапленностью молибденита с халькопиритом в калишпат-биотитавых метасоматитах и халькопирита (до 1-3%) с пиритом в хлорит-серицитовых. В вертикальном разрезе зоны молибденовая минерализация сменяется медно-молибденовой, а затем - медной, увеличивается количество сульфидов в метасоматитах, и, соответственно, их поляризуемость (до 10%).
Зона пониженной радиоактивности обрамляет рудное тело и представлена относительно низкотемпературными метасоматитами типа пропилитов (элидот, хлорит, кварц, карбонат, пирит). Породы зоны характеризуются повышенной поляризуемостью за счет вкрапленности пирита, количество которого возрастает в направлении к границам рудного тела. Здесь же развита не имеющая промышленного значения свинцово-цинковая сульфидная минерализация. Фактически тело медно-молибденовых руд оказывается окруженным чехлом интенсивно сульфидированных (пиритизированных) пород с повышенной и высокой (до 20-25%) поляризуемостью, превышающей поляризуемость медно-молибденовых руд. На глубине, на уровне молибденитовой минерализации, подзона - повышенной и высокой поляризуемости (пиритизации) сменяется зоной повышенной магнитности, сложенной относительно высокотемпературными метасоматитами с вкрапленностью магнетита.
Глава 6. Специальное исследование
Почему электропроводность калиевых минералов зависит от возраста?
При температурах больше 800о С носитель тока в породе является . В калиевых минералах он пополняется за счет радиоактивного распада
19 K 40 → 20 Ca 40 + β - + γ
С увеличением абсолютного возраста породы, количество ионов увеличивается, следовательно увеличивается и энергия активации
из формулы зависимости электропроводности от температуры, имеем:
Электропроводность обратно пропорциональна энергии активации, то есть с увеличением энергии активации уменьшается электропроводность.
Заключение
Я считаю, что предмет, такой как физика горных пород актуален в настоящее время, так как дает нам такие способы и возможности познания недр земли, не разрушая ее, изнутри. Таким образом, существенно сокращается трата времени и денег на получение информации о залежах полезных ископаемых, их объеме, плотности, всех петрофизических свойствах.
У инженера-геофизика должен быть громадный кругозор знаний и навыков не зависимо от специфики работ и объектов исследования. Я полагаю, что данный курс лекций, и курсовая работа теоретически подготовила нас к самостоятельным измерениям физических параметров горных пород и руд.
Список используемой литературы
1. Петрофизика: Учебник для вузов/Вахромеев Г.С., Ерофеев Л.Я., Канайкин В.С., Номоконова Г.Г. - Томск: Издательство ТГУ 1997.
2. Курс рудных месторождений / Смиронов В.И. и др. - М.: 1986.
3. Рудные месторождения СССР. - М.: Недра, 1978. - 2ой том.
4. Физические св-ва горных пород и полезных ископаемых. - М.: Недра, 1984.
29-04-2015, 00:45