Введение 2
1. Геологическое строение и хромитоносность Войкаро-Сыньинского массива 7
2. Геологическая характеристика Верхнепогурейского рудопроявления 15
3. Геофизическая характеристика Верхнепогурейского рудопроявления. 24
4. Поисковая модель 34
4.1 Месторождение Центральное 34
4.2. Методические проблемы и геолого-геофизическая модель месторождения Центральное и Западное 39
4.3. Физические свойства пород южной части массива Рай-Из северной части Войкаро- Сыньинского массива 41
4.4. Результаты опытно-методических работ на месторождении Западное 46
4.5. Прогнозная модель Верхнепогурейского рудопроявления 50
5. Методика моделирования геофизических полей и создание объемной модели 55
6. Результаты трехмерного моделирования и оценка ресурсов 58
Заключение 74
Список литературы 76
Хромит - горная порода, сложенная хромшпинелидом. Минерал состава FeО×Сr2О3 также носит название хромит и содержит 67,9% Сr2О3 и 32,1% FeО. В природе минерал хромит в чистом виде обычно не образует залежей. Все разновидности хромовых руд объединяются под общим названием «хромиты».
Современные масштабы потребления хромовых руд значительны: в 1992 г. мировое потребление составило более 10 млн. т, Россия в том же году использовала около 1.5 млн. т. Масштабы потребления и требования к качеству руд и концентратов обуславливают необходимость поисков крупных месторождений с высококачественными рудами. По разведанным запасам месторождения хромитов подразделяются на: мелкие - 0.1 млн. т, средние
- 0.1-1 млн. т, крупные - 1-10 млн. т, весьма крупные - 10-100 млн., уникальные - более 100 млн. т. (Лисицын, 1997).
Наибольшую промышленную ценность, как в России, так и в мире, составляют стратиформные и подиформные хромитовые месторождения, приуроченные к двум геологическим формациям: перидотит-пироксенит-габбро-норитовой (ППГН) стратиформных массивов и офиолитовой, контролирующей альпинотипный промышленный тип. Общим для этих типов формаций является сингенетичность хромитового оруденения рудовмещающим комплексам, а также локализация внутри базит-ультрабазитовых массивов. В то же время формации резко отличаются периодом формирования, положением интрузий в структруах земной коры, морфологией оруденения (Машковец, 2003). Месторождения стратиформного типа обеспечивают свыше 72% мировой добычи руд и концентратов, альпинотипные - около 27%.
Месторождение стратиформного типа представляет собой пластообразную залежь, реже серию сближенных залежей, развитых на значительной части массива, что определяется положением хромитоносного горизонта в разрезе массива, уровнем эрозионного среза и его тектонической нарушенностью. Руды стратиформных массивов обладают мелкозернистой структурой - размер рудного хромшпинелида от микронного до долей миллиметра и лишь изредка до 1-2 мм, состав хромита зависит от состава вмещающих пород (Машковец, 2003).
В результате интерпретации геофизических материалов (детальной гравиразведки и магниторазведки), полученных в 2016 году в на Верхнепогурейском поисковом участке, была выполнена оценка прогнозных ресурсов хромитовых руд по категории P2. Которые составили
6.8 млн.т. Моделирование формы и размеров предполагаемых рудных тел и известных рудных тел было использовано 3D и 2.75D математическое моделирование поля силы тяжести. Магниторазведка использовалась только как вспомогательный и структурный метод, позволяющих уточнить тектоническую структуру рудной зоны.
Анализ геолого-геофизических материалов показал, что Верхнепогурейское рудопроявление по своим структурно-геофизическим характеристикам близко к месторождению Западное, которое находится в пределах массива Рай-Из.
Также была создана обобщённая прогнозно-поисковая модель хромитового рудопроявления применительно к условиям Погурейского рудного поля. Исходя из этой модели, можно рекомендовать рациональный комплекс геофизических методов, позволяющий при соблюдении стадийности работ выявить и оценить хромитоносные участки.
Если оценивать поисковую эффективность выполненной гравиразведки 1:2000 масштаба, то ее следует признать вполне эффективной и рациональной. Однако, для более достоверного опоискования и надежного выделения аномалий над рудными телами следует применять более равномерную сеть наблюдений, например, шаг профилей 20 м, с шагом наблюдений по профилю 5 м. Дальнейшее сгущение шага по профилю до 2 м нецелесообразно, поскольку не приведёт к локализации маломощных рудных тел в условиях развития делювиальных отложений мощностью более 2 м и крупно глыбовых развалов. Кроме того, следует расширить площадь инструментальной топографической съемки (до 100 м от края профилей и крайних пикетов) для более точного введения поправки за рельеф, поскольку топографические карты не позволяют создать цифровую модель рельефа необходимой точности. Кроме того, можно рекомендовать выполнении фотограмметрии с использованием беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) для получения более детальной модели рельефа
Магниторазведка на Погурейском участке была проведена в масштабе 1: 5000. Такая плотность съемки позволила получить достоверную цифровую модель аномального магнитного поля и, соответственно, существенно уточнить структурный план Погурейского рудного поля. Были выявлены линейные магнитные аномалии тектонической природы, а также достоверно оконтурены области развития войкаритов.
Для повышения поисковой эффективности магниторазведки мы считаем, что в пределах рудопроявлений необходимо проводить съемку в масштабе 1:1000 c шагом профилей 10 м и шагом по профилю 1-2 м. В этом случае в условиях высокоградиентного магнитного поля
можно выявить сложный структурный рисунок поля и более обосновано использовать магниторазведку для целей картирования и определения интервалов хромитоносности с помощью различных статистических параметров магнитного поля (дисперсия, энтропия и пр.). Следует также отметить, что для увеличения информативности магниторазведки в пределах выходов сильномагнитных гипербазитов и их метаморфизованных разновидностей, необходимо увеличить высоту наблюдения магнитного поля до 5-10 м. В этом случае можно существенно ослабить влияние приповерхностных аномалий от крупноглыбовых элювиально- делювиальных развалов и усилить отклик от коренных источников. Для этих целей хорошо подходит аэромагниторазведка с помощью лёгких БПЛА, которая в настоящее время только начинает входить в практику геологоразведочных работ.
1. Гурская А.И., Смелова Л.В., Колбанцев Л.Р., Ляхницкая В.Д., Ляхницкий Ю.С., Шахова С.Н. Платиноиды хромитоносных массивов Полярного Урала. СПб.: Изд-во СПб картфабрики ВСЕГЕИ, 2004, 306 с.
2. Ладнер Г. А, Загородный В. Г., Карасева Н. Б. и др. Геологическое строение и перспективы хромитоносности северной части Войкаро-Сыньинского массива по геофизическим данным // Разведка и охрана недр, 2007. №11.С.66-75.
3. Лисицын А.Е., Моисеева Р.Н. Минеральное сырье. Бор. 1/ Справочник. М.: АОЗТ Геоинформмарю, 1997, 47 с.
5. Гравиразведка. Справочник геофизика. Под ред. Е.А.Мудрецовой. М.: Недра, 1981г, 397с.
6. Николаев В.И. Хромитоносные геологические формации с крупными месторождениями и высококачественными рудами // Отечественная геология , 1998.№4. С. 58-б3.
7. Печенкин Б.В., Руднев А.В. и др. «Поисковые работы на хромовые руды на Погурей- Лабогейском участке Погурейского блока Войкаро-Сынинского массива». Л.:ОАО «ПУГГП», 2013.
8. Пучков В.Н., Штейнберг Д.С. Строение, эволюция и минерагения гипербазитового массива Рай-Из. М.: Уро АН СССР, 1990, 228 с.
9. Савельева Г.Н., Белокрыс А.М. Хромиты – руда, рожденная в мантии Земли // Природа, 2012.
№ 11.С.14 – 23.
10. Савельева Г.Н., Савельев А.А. Хромиты в структуре офиолитовых ультрабазитов Урала // Геотектоника, 1991. № 3. С. 47–58
11. Савельева Г. Н. Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитов Урала и их аналоги в современной океанической коре. М.: Наука, 1987, 244 с.
12. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979, 288 с. 13.Шайбеков Р. И., Гайкович М.М., Шевчук С.С. Сульфидная минерализация в хромовых рудах Лагортинско-Кершорской площади (Полярный Урал)// Вестник Института геологии Коми научного центра УрО РАН, 2012. № 8. С. 13-17.