Способ поисков и оценки месторождений полезных ископаемых

Способ поисков и оценки месторождений полезных ископаемых

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистическим

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11898373 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-????????” (22) ???????????????? 290480 (21) 2918723>

Опубликовано 1501.82. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 15.0132

t$II) hh Кп 3

6 01 Ч 9/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (ЩУДК 550.83 (088 ° 8) С.М. Александров, В.И. Устинов, В.A. Гриненко, В.П. Стрижов и Н.М. Заири (72) Авторы изобретения алитйческой с т

Ордена Ленина институт геохимии и химии им. В.И. Вернадск (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОИСКОВ И ОЦЕНКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Изобретение относится к геохимическим методам поисков и оценки эндогенных контактово-метасоматических ..месторождений бора с борокарбонатными рудами.

Известны геохимические способы поиска эндогенных месторождений бора по экзогенным ореолам его повыщеного содержания в рыхлых отложениях, почвах, растениях и водах. Эти способы требуют массового отбора проб, их анализа на содержание бора, и последующей интерпретации природы аномалий, которая не является однозначной при выявлении на глубине боратных, в том числе и борокарбонатных руд, измененных экзогенными процессами, требуют проведения геологораэведОчных работ, вскрывающих неизмененные с поверхности ряды; отрицательный результат отношении содержания бора на поверхности рудных тел не исключает высокой бороносности этих руд на глубине (1).

Однако необходимость специальной . подготовки проб почвы, грунтов, растений и вод определяет высокую стоимость и трудоемкость при неоднозначности интерпретации результатов.

Известен также минералого-геохи1мический способ поисков борокарбонатного оруденения,заключающийся в том, 5 что при отборе проб учитываются характерные минералогические ассоциации породообразующих и рудных минералов, типичные для конкретного минерального типа оруденения бора в контактово-метасоматических месторождениях, по которым судят и оценивают их минеральную принадлежность и практическую значимость. При этом принимается во внимание различие в устойчивости эткх минералов в эндо- и эк15 зогенных условиях и минеральный состав новообразующихся продуктов изменения баратов и борокарбонатов..

Способ основан на знании закономерностей изменения.ссстава карбонатоборатов в процессе.их.образования.и морфологиЧеского различия эндогенных и.экзогенных продуктов их разложения.

При эндогенном (гидротермальном) изменении.борокарбонатов имеют. место.

25 два последовательных .процесса: высокотемпературное их разложение сопровождается образованием кольцевых и магниевых боратов .и карбонатов с наследованием,форм.замещенных минералов, а при ниэкотемпературном замещении

898373 новообразованные вторичные бораты, B свою очередь, замещаются карбонатами при полном выносе бора. Таким образом, высокотемпературное разложение не сопровождается утратой бора, тогда как низкотемпературное разложение приводит к утрате промышленной ценности руд, в отношении бора. Конечные продукты разложения — карбонатные новообразования с примесью силикатов, количества которых коррелируются с содержанием кремния в харкерите. При экзогенном изменении, охватывающем только при поверхностные части залежей борокарбонатов, последние замещаются карбонатами кальция и магния без сохранения структур первичных руд 15 при одновременном выносе бора. На основании этих данных была установлена борокарбонатная природа эндо- и экзогенных новообразований на ряде месторождений. Этот способ — достаточно 2О эффективен в случае выхода на поверхность боратных рудных тел (2) .

Однако оч требует специальный исследований минералогии и геохимии бора, вследствие подобия борокарбонатов распространенным породообразующим минералам, что значительно уменьшает эффективность поисков и достоверности оценки перспективности боркарбонатного оруденения на глубину и, следовательно, не позволяет однозначно су- 30 дить о соотношении эндогенных и экзогенных карбонатов, а также определить интенсивность разных процессов разложения.

Цель изобретения — повышение эффек-35 тивности поисков и достоверности оценки перспективности борокарбонатного оруденения на глубину.

Поставленная цель достигается тем, что пробы измененных борокарбонатных 4р или предположительно относимых к таковым руд, .взятые в естественных обнажениях, разлагают с выделением углекислого газа, в котором определяют содержание изотопов углерода C" и кислорода О1 . По полученным значе- 4 ниям судят о борокарбонатном оруденении, при этом используя значения содержания изотопов .углерода d C и кислорода d 0 1 соответственно в пределах от — 15 до — 7,5ь/ о и +18-+ О

+5"/оо, однозначно выявляют наличие промышленно ценных боросодержащих руд на глубине.

Сущность изобретения определяется тем, что изменения изотопного со-. става углерода и кислорода являются независимыми объективными критериями оценки эффективности или только экзогенного (приповерхностного) изменения борокарбонатов, что указыва- gp ет на нахождение на глубине неизмененных иными процессами борокарбонатов с содержанием бора 10-17% В<О> или нахождение (под зоной гипергенеза) борокарбонатных руд, в различной 65 степени измененных эндогенными (гидротермальными) процессами, и следовательно, частично или полностью утративших промышленное значение. Таким образом, путем сопоставления данных по значениям dC и

Изобретение основано на выявленной зависимости изменения содержания изотопа С " (gC" ) как показателя интенсивности эндогенных процессов разложения борокарбонатов и изотопа 0 (0 0 "9) как показателя интенсивности экзогенных (приповерхностных) процессов их разложения. Одновременное изменение содержаний C" и 0 1В отражает количественное соотношение и степень проявления и эндогенного, и экзогенного изменения борокарбонатных руд, что дает возможность оценки промышленной ценности рудных тел на глубине.

Выделяются следующие пределы изменения содержаний изотопов углерода и кислорода в зависимости от характера изменения и промышленной ценности борокарбонатных руд.

Неизмененные руды сахаитового состава содержат 16-19% В. О,а харке2 ритовые 7-12% В О, они характеризуются значениями dC от — 15,3 до—

10,5 /оои К 0 от +16 до +18 (ооЭкзогенно измененные борокарбонатные руды и сахаитового и харкеритового составов характеризуются значениями д С 1 от — 13 до — 10,5%о п и широком диапазоне изменения сГО" от +15 до +7,5%овплоть до +35%p (при изменении в условиях многолетней мерзлоты) . Уменьшение величины

Д 0"8 отражает увеличение степени их приповерхностного разложения, но сохраняет возможность встречи неизменных борокарбонатных руд на глубине

Эндогенноизмененные борокарбонатные руды, испытавшие гидротермальное разложение с новообразованием вторичных боратов, но сохраняющие промышленную ценность в отношении бора (более

3-4Ъ В О ) характеризуются значениями д С1 от -10,5 до -8%о, но измене2 3 нием d 0 от +17 до +7,5 и даже до

19

+3,5%Р, последние отражают интенсивность зкзогенных изменений вторичных боратов.

Полностью эндогенноизмененные борокарбонатные руды, утратившие про898373

Формула изобретения

Составитель M Кузин

Техред М. Рейвес . Корректор N. Шароши

Редактор И. Касарда

Заказ 11943/63 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мышленную ценность, характеризуются значениями dC" от -8 до -3 (i изменением ДО Е от 17 до 10,50/О . В эти же интервалы попадают значения JC и (0", характеризующие метасоматические продукты изменения осадочных карбонатных пород (мраморов, кальцифиров, периклазовых мраморов), слагающих внешнее обрамление залежей борокарбонатов (случайно взятых в качестве проб при оценке размеров рудных залежей).

Безрудные осадочные карбонатные породы характеризуются значениями

Д С около -1,5 при значениях A от +16 до +200/®и, следовательно, их случайные пробы не могут быть отожде- 15 ствлены с борокарбонатными рудами.

Способ осуществляется следующим образом.

Оценке подлежат метасоматические и контактово-метаморфические зоны 20 в ореолах гипабиссальных интрузий гранитоидов. Сахаитовые и харкеритовые борокарбонатные руды локализуются на периферии контактовых зон, в неизменном виде подобны сливным (массивным) кварцитам, но вскипают при воздействии НСЬ. Сазаитовые руды содержат вкрапленность периклаза, форстерита, магнезиолюдвигита, которые диагностируются макроскопически и сохраняются в продуктах изменения сахаита. Харкеритовые руды содержат вкрапленность монтицеллита веэувиана, граната, флогопита и магнетита, диагносцируемые макроскопически. Экзогенное изменение сахаита выражается в новообраэованиях пористого агрегата кальцита и гидромагнезита, а для экзогенноизмененного харакерита характерно возникновение трещиноватых корок карбонатов. ао

По этим признаком производится от-. бор штуфных проб (образцов) вдоль и поперек простирания рудных зон, перспективных на нахождение борокарбонатов. Отобранные пробы, отделенные от 4 крупнозернистого кальцита (если таковой присутствует в образцах), несом в несколько граммов разлагают с выделением углекислого газа, в котором масс-спектрометрически количественно определяют содержания c1% „ 0

Предлагаемый способ повышает эффективность поисков борокарбонатных и сопутствующих им боратных руд, уменьшает количество и вес отбираемых проб, а, следовательно, и стоимость аналитических работ при одновременом увеличении достоверности прогноза обнаружения на глубине промышленно ценного борного сырья до проведения геологоразведочных работ.

Способ поисков и оценки месторождений полезных ископаеьаах, состоящий в отборе штуфных проб в контактовых ореолах интрузий, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности поисков и достоверности оценки перспективности борокарбонатного оруденения на глубину, пробы измененных борокарбонатных или предположительно относимых к таковым руд, взятые в естественных обнажениях, разлагают с выделением углекислого газа, в котором определяют содержания изотопов углерода С" и кислорода 0 . По полученным значениям судят о борокарбонатном оруденении,. при этом используя значения содержания изотопов углерода dC и кислорода д 0 " соответственно в пределах от -15 до -7,5О/ и +18-+5О/щоднозначно выявляют наличие промышленно ценных боросодержащих руд на глубине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сает и др. Геохимические поиски эндогенных месторождений бора по вторичным ореолам рассеяния.М., Наука, 1973.

°

2. Александров С.М., Малинко С.В.

Геохимические особенности зндогенных и экзогенных изменений карбонатоборатов. Геохимия, 1975, 9 1 (прототип) °