Геологическое строение и рудная минерализация юго-восточной части Ветреного пояса, Архангельская область
|
ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ РАЙОНА РАБОТ 10
Глава 2. ОБЗОР ПРЕДШЕСТВУЮЩИХ РАБОТ 13
2.1. Шлихо-минералогическая изученность 20
2.2. Аэромагнитные и аэрогаммаспектрометрические исследования 20
2.3. Геохимическая изученность 20
Глава 3. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА 23
3.1. Стратиграфия 26
3.2. Магматизм 27
3.3. Тектоника 29
3.4. История геологического развития 30
Глава 4. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ УЧАСТКА 36
Глава 5. ПЕТРОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПОРОД СВИТЫ ВЕТРЕНОГО ПОЯСА 39
5.1 Выводы по результатам петрографического анализа 54
Глава 6. ГЕОХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА ПОРОД 55
6.1 ПЕТРОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОРОД СВИТЫ ВЕТРЕНОГО ПОЯСА .... 55
6.1.1 Выводы: 64
6.2 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПУТЕМ ФАКТОРНОГО И
КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗОВ 65
6.2.1 Выводы: 68
6.3 РЕЗУЛЬТАТЫ МИКРОЗОНДОВОГО АНАЛИЗА 69
6.3.1 Выводы 72
Глава 7. СРАВНЕНИЕ УЧАСТКА «ШАРДОЗЕРО» С МЕСТОРОЖДЕНИЕМ «РЫБОЗЕРО» 73
7.1 Выводы 76
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
ЛИТЕРАТУРА
Глава 1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ РАЙОНА РАБОТ 10
Глава 2. ОБЗОР ПРЕДШЕСТВУЮЩИХ РАБОТ 13
2.1. Шлихо-минералогическая изученность 20
2.2. Аэромагнитные и аэрогаммаспектрометрические исследования 20
2.3. Геохимическая изученность 20
Глава 3. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА 23
3.1. Стратиграфия 26
3.2. Магматизм 27
3.3. Тектоника 29
3.4. История геологического развития 30
Глава 4. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ УЧАСТКА 36
Глава 5. ПЕТРОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПОРОД СВИТЫ ВЕТРЕНОГО ПОЯСА 39
5.1 Выводы по результатам петрографического анализа 54
Глава 6. ГЕОХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА ПОРОД 55
6.1 ПЕТРОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОРОД СВИТЫ ВЕТРЕНОГО ПОЯСА .... 55
6.1.1 Выводы: 64
6.2 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ ПУТЕМ ФАКТОРНОГО И
КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗОВ 65
6.2.1 Выводы: 68
6.3 РЕЗУЛЬТАТЫ МИКРОЗОНДОВОГО АНАЛИЗА 69
6.3.1 Выводы 72
Глава 7. СРАВНЕНИЕ УЧАСТКА «ШАРДОЗЕРО» С МЕСТОРОЖДЕНИЕМ «РЫБОЗЕРО» 73
7.1 Выводы 76
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
ЛИТЕРАТУРА
Настоящее исследование связано с изучением юго-восточной части Ветреного пояса и посвящено проблеме его золотоносности. Территориально участок исследования расположен на территории Плесецкого района Архангельской области. Несмотря на то, что данной проблеме были посвящены исследования шестидесятых, восьмидесятых годов двадцатого века и начала двухтысячных, проблема до сих пор остается актуальной, потому что подавляющая их часть была ориентирована на поиски сульфидного и силикатного никеля, что привело к крайне низкой степени изученности состава и строения вмещающих пород и их золотоносности. Наиболее спорным оставался вопрос о составе пород свиты Ветреного пояса, в восточной его части, относящейся к территории Архангельской области. Помимо этого, в различной литературе постоянно фигурируют данные о незначительных содержаниях золота на территории восточной части Ветреного пояса. Этот вопрос тоже является актуальным потому, что на территории Карельской части Ветреного пояса имеется ряд крупных рудопроявлений золота, а также севернее данного участка известно несколько рудопроявлений золота в переотложенных вендских конгломератах, источник которых точно не известен.
Таким образом, были сформулированы следующие цель и задачи.
Цель: Выяснение особенностей геологического строения и закономерностей распределения золота в породах юго-восточной части Ветреного пояса.
Задачи:
• Дать геолого-петрографическую характеристику пород юго-восточной части
Ветреного пояса (участок Шардозеро).
• Установить особенности распределения химических элементов в породах юго - восточной части Ветреного пояса.
• Выявить особенности распределения золоторудной минерализации в породах юго-восточной части Ветреного пояса (участок Шардозеро).
Для достижения цели и решения задач был принят следующий подход: было решено провести петрографическое изучение шлифов, для уточнения минерального состава пород свиты Ветреного пояса, для их более точной диагностировки. Выполнить микрозондовое исследование для возможного обнаружения среди минералов тяжелой фракции золота, провести статистическую обработку данных для установления взаимосвязей в распределении химических элементов в породах, а также построение различных классификационных диаграмм для более точной диагностировки пород. Данные, использованные в статистической обработке и построении классификационных диаграмм, были получены после выполнения силикатного и атомно-абсорбционного анализов.
Полевой этап работ включал в себя геологические маршруты с отбором проб и визуальным описанием образцов.
На камеральном этапе было выполнено дробление и истирание проб, их отмывка на гравитационном столе, с последующей домывкой в спирту, изготовление кассет, изготовление прозрачно-полированных шлифов, петрографическое описание шлифов, микрозондовое исследование, выполнение силикатного и атомно-абсорбционного анализов, статистическая обработка данных, включающая в себя факторный и корреляционный анализы, оформление графических приложений, формулировка выводов и написание текстовой части работы.
Непосредственно с участием автора было выполнено: геологические маршруты, с отбором проб и визуальным описанием, отмывка протолочек на гравитационном столе и спирту, петрографическое описание шлифов, микрозондовое исследование, статистическая обработка данных, оформление графических приложений, формулировка выводов и написание текстовой части работы.
Фактический материал: в ходе выполнения полевых работ в августе - сентябре 2014 года, проходивших на территории Плесецкого района Архангельской области, с непосредственным участием автора, были отобраны 16 проб пород свиты Ветреного пояса. Данные образцы являются основой для написания данной работы. Также были отобраны образцы, не относящиеся к породам свиты Ветреного пояса, но использованные при выполнении статистического анализа и построении классификационных диаграмм.
На рис. 1 представлена карта с точками наблюдения. Черными точками выделены места пробоотбора.
Защищаемые положения
1. Уточнено геологическое строение, и состав пород юго-восточной части Ветреного пояса. Дана петрографическая и петрохимическая характеристика выделенных низко щелочных коматиитовых пикробазальтов, туфоалевролитов, базальтов, серпентинитов.
2. В породах юго-восточной части Ветреного пояса установлено присутствие
самородного золота в свободной форме высокой пробности (850-900)
3. В качестве факторов локализации золота для изучаемой территории установлены зоны развития интенсивной пропилитизаци и лиственитизации по основным вулканогенным породам в связи с участками рассланцевания и катаклаза. Свободное золото ассоциирует с халькопиритом, галенитом и серебром
Методические аспекты и аппаратура, использованная в работе
Петрографические исследования шлифов проводились в отделе «Металлогении и геологии месторождений полезных ископаемых» ВСЕГЕИ под поляризационным микроскопом Полам - Л213М с объективами 9х, 21х и 40х. Объём выполненной работы: 16 шлифов. По результатам петрографического изучения были установлены породообразующие минералы, их процентное соотношение, структурно-текстурные особенности первичных (неизменённых) пород и метасоматитов по ним.
Фотографии шлифов были получены с использованием микроскопа Leica с комплектом объективов 5х, 10х и системы получения фотографий в отражённом или проходящем свете.
Отмывка проб проходила на гравитационном столе СКЛ-2, с последующей домывкой навески в спирту и просушкой полученного концентрата в электронной печи. Последним этапом данной стадии работ было изготовление кассет, включавшее в себя холодную заливку эпоксидным составом Buehler EpoThin, шлифовку и полировку на полировальном круге фирмы Buehler с использование алмазных паст различной крупности. Всего было изготовлено 15 кассет. Образцы, отобранные в результате полевых работы, были раздроблены до фракции <1 мм. Часть протолочки весом около 200 грамм была взята на выполнение атомно-абсорбционного и силикатного анализов. Остальной же имеющийся материал, был использован для выделения тяжелой фракции на гравитационном столе. В результате промывки материала, был получен концентрат весом 30-50 грамм. Дальше полученный материал был домыт в спирту для выделения минералов с наибольшим удельным весом, к которым и относится золото. Схематическая схема камеральных работ изображена на рис.2.
Микрозондовые исследования проводились в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель» на сканирующем электронном микроскопе Hitachi S-3400N при укоряющем напряжении 20 kV, ток 10-20 nA, с аналитическими приставками: анализа дифракции отраженных электронов EBSD - AzTec HKL Channel 5 Advanced, количественного энерго-дисперсионного микроанализа EDX - AzTec Energy 350, количественного волнового дисперсионного анализа WDS - INCA 500 и комплектом стандартных образцов Расчет содержаний элементов методом ZAF-коррекции, эталоны - чистые металлы, сульфиды, оксиды элементов. Результаты представляют собой набор JPEG изображений и документ Microsoft Excel с результатами анализов в весовых и атомных количествах. Объём выполненных исследований: 16 кассет или 3 смены.
Обработка геохимических данных проводилась в программе Statistica v. 6.0 на кафедре ГМПИ. Исходные данные были сведены в единую таблицу. Затем для каждого элемента был проверен закон распределения (нормальный или логнормальный). Далее проводился
корреляционный и факторный анализы, а в конце была произведена интерпретация полученных результатов (оператор Власенко Н.С., Шиловских В.В.).
Обработка петрохимических данных проводилась в программе Petrograph 1.0.5.
В работе были использованы следующие программы Microsoft Excel, Office,
CorelDRAW, Adobe Photoshop, Statistica, Petrograph
Благодарности
Автор выражает благодарность своему научному руководителю зав. кафедрой ГМПИ доценту, к.г.-м.н. Алексееву И.А., внесшему неоценимый вклад в написание данной работы.
Отдельную благодарность хотелось бы выразить ОАО «ПКГЭ» за возможность побывать на объекте исследования лично, за предоставленные материалы по объекту, а также всему коллективу геологов, принимавших участие в проведение полевых работ и участвовавших в отборе проб, которые в дальнейшем были использованы в данной работе.
Автор признателен сотрудникам отдела металлогении и геологии месторождений полезных ископаемых ВСЕГЕИ А.В. Терехову и С.В Кашину за ценные консультации при написании петрографической и петрохимической глав данной работы.
Отдельно хотелось бы поблагодарить сотрудников ресурсного центра СПбГУ «Геомодель» за помощь в проведении микрозондового исследования.
Таким образом, были сформулированы следующие цель и задачи.
Цель: Выяснение особенностей геологического строения и закономерностей распределения золота в породах юго-восточной части Ветреного пояса.
Задачи:
• Дать геолого-петрографическую характеристику пород юго-восточной части
Ветреного пояса (участок Шардозеро).
• Установить особенности распределения химических элементов в породах юго - восточной части Ветреного пояса.
• Выявить особенности распределения золоторудной минерализации в породах юго-восточной части Ветреного пояса (участок Шардозеро).
Для достижения цели и решения задач был принят следующий подход: было решено провести петрографическое изучение шлифов, для уточнения минерального состава пород свиты Ветреного пояса, для их более точной диагностировки. Выполнить микрозондовое исследование для возможного обнаружения среди минералов тяжелой фракции золота, провести статистическую обработку данных для установления взаимосвязей в распределении химических элементов в породах, а также построение различных классификационных диаграмм для более точной диагностировки пород. Данные, использованные в статистической обработке и построении классификационных диаграмм, были получены после выполнения силикатного и атомно-абсорбционного анализов.
Полевой этап работ включал в себя геологические маршруты с отбором проб и визуальным описанием образцов.
На камеральном этапе было выполнено дробление и истирание проб, их отмывка на гравитационном столе, с последующей домывкой в спирту, изготовление кассет, изготовление прозрачно-полированных шлифов, петрографическое описание шлифов, микрозондовое исследование, выполнение силикатного и атомно-абсорбционного анализов, статистическая обработка данных, включающая в себя факторный и корреляционный анализы, оформление графических приложений, формулировка выводов и написание текстовой части работы.
Непосредственно с участием автора было выполнено: геологические маршруты, с отбором проб и визуальным описанием, отмывка протолочек на гравитационном столе и спирту, петрографическое описание шлифов, микрозондовое исследование, статистическая обработка данных, оформление графических приложений, формулировка выводов и написание текстовой части работы.
Фактический материал: в ходе выполнения полевых работ в августе - сентябре 2014 года, проходивших на территории Плесецкого района Архангельской области, с непосредственным участием автора, были отобраны 16 проб пород свиты Ветреного пояса. Данные образцы являются основой для написания данной работы. Также были отобраны образцы, не относящиеся к породам свиты Ветреного пояса, но использованные при выполнении статистического анализа и построении классификационных диаграмм.
На рис. 1 представлена карта с точками наблюдения. Черными точками выделены места пробоотбора.
Защищаемые положения
1. Уточнено геологическое строение, и состав пород юго-восточной части Ветреного пояса. Дана петрографическая и петрохимическая характеристика выделенных низко щелочных коматиитовых пикробазальтов, туфоалевролитов, базальтов, серпентинитов.
2. В породах юго-восточной части Ветреного пояса установлено присутствие
самородного золота в свободной форме высокой пробности (850-900)
3. В качестве факторов локализации золота для изучаемой территории установлены зоны развития интенсивной пропилитизаци и лиственитизации по основным вулканогенным породам в связи с участками рассланцевания и катаклаза. Свободное золото ассоциирует с халькопиритом, галенитом и серебром
Методические аспекты и аппаратура, использованная в работе
Петрографические исследования шлифов проводились в отделе «Металлогении и геологии месторождений полезных ископаемых» ВСЕГЕИ под поляризационным микроскопом Полам - Л213М с объективами 9х, 21х и 40х. Объём выполненной работы: 16 шлифов. По результатам петрографического изучения были установлены породообразующие минералы, их процентное соотношение, структурно-текстурные особенности первичных (неизменённых) пород и метасоматитов по ним.
Фотографии шлифов были получены с использованием микроскопа Leica с комплектом объективов 5х, 10х и системы получения фотографий в отражённом или проходящем свете.
Отмывка проб проходила на гравитационном столе СКЛ-2, с последующей домывкой навески в спирту и просушкой полученного концентрата в электронной печи. Последним этапом данной стадии работ было изготовление кассет, включавшее в себя холодную заливку эпоксидным составом Buehler EpoThin, шлифовку и полировку на полировальном круге фирмы Buehler с использование алмазных паст различной крупности. Всего было изготовлено 15 кассет. Образцы, отобранные в результате полевых работы, были раздроблены до фракции <1 мм. Часть протолочки весом около 200 грамм была взята на выполнение атомно-абсорбционного и силикатного анализов. Остальной же имеющийся материал, был использован для выделения тяжелой фракции на гравитационном столе. В результате промывки материала, был получен концентрат весом 30-50 грамм. Дальше полученный материал был домыт в спирту для выделения минералов с наибольшим удельным весом, к которым и относится золото. Схематическая схема камеральных работ изображена на рис.2.
Микрозондовые исследования проводились в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель» на сканирующем электронном микроскопе Hitachi S-3400N при укоряющем напряжении 20 kV, ток 10-20 nA, с аналитическими приставками: анализа дифракции отраженных электронов EBSD - AzTec HKL Channel 5 Advanced, количественного энерго-дисперсионного микроанализа EDX - AzTec Energy 350, количественного волнового дисперсионного анализа WDS - INCA 500 и комплектом стандартных образцов Расчет содержаний элементов методом ZAF-коррекции, эталоны - чистые металлы, сульфиды, оксиды элементов. Результаты представляют собой набор JPEG изображений и документ Microsoft Excel с результатами анализов в весовых и атомных количествах. Объём выполненных исследований: 16 кассет или 3 смены.
Обработка геохимических данных проводилась в программе Statistica v. 6.0 на кафедре ГМПИ. Исходные данные были сведены в единую таблицу. Затем для каждого элемента был проверен закон распределения (нормальный или логнормальный). Далее проводился
корреляционный и факторный анализы, а в конце была произведена интерпретация полученных результатов (оператор Власенко Н.С., Шиловских В.В.).
Обработка петрохимических данных проводилась в программе Petrograph 1.0.5.
В работе были использованы следующие программы Microsoft Excel, Office,
CorelDRAW, Adobe Photoshop, Statistica, Petrograph
Благодарности
Автор выражает благодарность своему научному руководителю зав. кафедрой ГМПИ доценту, к.г.-м.н. Алексееву И.А., внесшему неоценимый вклад в написание данной работы.
Отдельную благодарность хотелось бы выразить ОАО «ПКГЭ» за возможность побывать на объекте исследования лично, за предоставленные материалы по объекту, а также всему коллективу геологов, принимавших участие в проведение полевых работ и участвовавших в отборе проб, которые в дальнейшем были использованы в данной работе.
Автор признателен сотрудникам отдела металлогении и геологии месторождений полезных ископаемых ВСЕГЕИ А.В. Терехову и С.В Кашину за ценные консультации при написании петрографической и петрохимической глав данной работы.
Отдельно хотелось бы поблагодарить сотрудников ресурсного центра СПбГУ «Геомодель» за помощь в проведении микрозондового исследования.
Согласно цели и задачам данной работы, были максимально изучены особенности геологического строения участка «Шардозеро», насколько это позволял фактический материал. В результате чего встал вопрос о возможном, более детальном его изучении, с учетом современных методом в науке, с целью поисков проявлений золота, изучения состава слагающих его пород, и установление возрастных взаимоотношений между породами там, где встает такой вопрос.
Были проведены изучения особенностей химического и петрографического состава пород, позволившие сделать, в дальнейшем, выводы о поисковых критериях для поисков проявлений золота на данной территории.
В результате изучения шлифов пород свиты Ветреного пояса, для них была выполнена петрографическая характеристика. Полученные данные незначительно отличаются от данных предшествующих работ.
В ходе микрозондового исследования было обнаружено самородное золото, которое подтвердилось и результатами атомно-абсорбционного анализа, но его содержания оказались незначительными для рентабельной отработки.
На основе результатов изучения и сравнительного анализа были сделаны выводы об отсутствии потенциала у рассматриваемого участка, в связи, с чем прогнозы относительно золотого оруденения в пределах данной площади являются крайне низкими. Но, для более точной его характеристики необходимы дополнительные данные.
Были проведены изучения особенностей химического и петрографического состава пород, позволившие сделать, в дальнейшем, выводы о поисковых критериях для поисков проявлений золота на данной территории.
В результате изучения шлифов пород свиты Ветреного пояса, для них была выполнена петрографическая характеристика. Полученные данные незначительно отличаются от данных предшествующих работ.
В ходе микрозондового исследования было обнаружено самородное золото, которое подтвердилось и результатами атомно-абсорбционного анализа, но его содержания оказались незначительными для рентабельной отработки.
На основе результатов изучения и сравнительного анализа были сделаны выводы об отсутствии потенциала у рассматриваемого участка, в связи, с чем прогнозы относительно золотого оруденения в пределах данной площади являются крайне низкими. Но, для более точной его характеристики необходимы дополнительные данные.
Подобные работы
- Геологическое строение и рудная минерализация юго-восточной части Ветреного пояса, Архангельская область
Магистерская диссертация, геология и минералогия. Язык работы: Русский. Цена: 5550 р. Год сдачи: 2016 - Прогнозная оценка участка «Шардозёрский» на основе шлихового и донного опробования
Бакалаврская работа, геология и минералогия. Язык работы: Русский. Цена: 4210 р. Год сдачи: 2016 - Прогнозная оценка участка «Шардозёрский» на основе шлихового и донного опробования
Бакалаврская работа, геодезия. Язык работы: Русский. Цена: 4390 р. Год сдачи: 2016