Технология составления геофизической основы с прогнозом рудных полезных ископаемых на подготовительном этапе ГСР-200 (складчатые области). ЗАО «НПП ВИРГ-Рудгеофизика» ФГУП «ВСЕГЕИ». Зубов Евгений Иванович, Зеленицкий Дмитрий Сергеевич, Степанов Константин Иванович (ЗАО «НПП ВИРГ-Рудгео- физика»), Литвинова Тамара Петровна (ФГУП «ВСЕГЕИ»)

Последовательность работ Формирование сводных увязанных цифровых моделей геофизических полей Вычисление трансформант, направленных на решение геологических задач Интерпретации геофизических данных Оценка перспективности площади на рудные полезные ископаемые

1. Формирование сводных увязанных цифровых моделей геофизических полей и вычисление их обязательных трансформант. Исходные материалы: Гравиметрические данные 1: , цифровые материалы Гравимага Слабое разрешение (+- 2 км), проблемы при моделировании приповерхностного разреза АГСМ данные М 1: – 1: Цифровые материалы современных съемок 2. Карты графиков или карты изолиний на бумажных носителях Этапы работ: 1. Оцифровка исходных материалов 2. Оценка качества материалов, внутренняя и внешняя увязки

Аномальное магнитное поле по исходным данным до увязки и корректировки (листы P-56-XX,XXI) Аномальное магнитное поле после увязки и корректировки (листы P-56-XX,XXI) На неувязанных картах присутствие помех наглядно проявились по наличию явных «затяжек» вдоль линии полета и по разнице в уровнях на смежных маршрутах и между соседними вылетами. Выявленные дефекты устранялись средствами увязки аэроданных, реализованными в пакетах «Байкал» и АСОД «Воздух», по методикам, разработанным в ЗАО «НПП ВИРГ-Рудгеофизика».

Карта отношения Th/U, построенная по исходным данным (лист М-44-VI) Карта отношения Th/U, построенная по данным, исправленным в результате дополнительной обработки

Решаемые геологические задачи (на примере геофизической основы листов M-44-V, VI (Алтай))

Решение геологических задач (листы М-44-V,VI) Выделение контактовых изменений (сканирование и ороговикование) Выделение свит даек Выделение разнопорядковых разрывных нарушений Выделение интрузивных пород невскрытых эрозией Выделение метасоматитов и радиогеохимически специализированных пород Расчленение интрузивных пород по намагниченности Районирование площади по характеру физических полей

Районирование территории по крови магнитным данным Для районирования территории используется карта классов гравиметрического и магнитного полей Дополнительную информацию можете дать сопоставление карт классов полей от поверхностных и глубинных слоев

Условные обозначения 1 – контур листов М-44-V, -VI Карта районирования составляющих ( T) а и g а от слоя 0 – 1000 м по листам М-44-V, -VI и их обрамлению Чарышско-Талицкая СФЗ (Западная подзона) Чарышско-Талицкая СФЗ (Восточная подзона) Чарышско-Чуйская СФЗ Рудно-Алтайская СФЗ Для схемы комплексной интерпретации кроме исходных полей ( T) a и (Δg) а анализировались их разно частотные составляющие. В приповерхностных компонентах выделенные геологами СФЗ заметно различаются по морфологии и комбинациям слагающих их классов.

Условные обозначения 1 – контур листов М-44-V, -VI Карта районирования составляющих ( T) а и g а от слоя 3000 – 5000 м по листам М-44-V, -VI и их обрамлению Чарышско-Талицкая СФЗ (Восточная подзона) Рудно-Алтайская СФЗ Полученные результаты можно использовать, в частности, для уточнения положения и наклона границ СФЗ. Как видно из слайда, обе границы Чарышско-Чуйской зоны погружаются, вероятно, на СВ. А граница, делящая Чарышско-Талицкую зону, напротив, падает на ЮЗ. Чарышско-Чуйская СФЗ Чарышско-Талицкая СФЗ (Западная подзона)

Примеры интерпретации геофизических данных при создании геофизической основы листов N-49-XII, XVIII (Восточное Забайкалье)

Расчленение гранитов витимканского комплекса по АГС-данным Граниты витимканского комплекса Карта вторичной радио геохимической зональности (технология АРК) Технологии АРК. Исходное РГХ поле разделяется на скоррелированную и остаточную составляющие методом главных компонент. Создается карта вторичной РГХ зональности, отражающей распределение аномальных значений остаточной составляющей РГХ поля. Всего по трем признакам выделяются шесть основных комбинаций или классов 1 - избыток тория над ураном и калием (Th+, синий цвет); 2 - избыток урана над торием и калием (U+, красный); 3 - избыток калия над ураном и торием (K+, зеленый); 4 - избыток тория и калия над ураном (Th+K+, серый); 5 - избыток тория и урана над калием (Th+U+, лиловый); 6 - избыток урана и калия над торием (U+K+, желтый

Выделение разломов по характеру геофизических полей

Карта локальной составляющей, полученная путем пересчета поля вверх Карта локальной составляющей, полученная трансформацией «Tilt» Трансформация «Tilt», основанная на вычислении отношения вертикального градиента поля к полному горизонтальному градиенту подчеркивает высоко- частотную составляющую поля независимо от интенсивности аномалий. При этом четко проявляется линейная компонента поля, узкие зоны нарушения корреляции поля по которым выделяются линейные и дуговые разломы Выделение разломов по характеру магнитного поля

Карта фактора корреляции локальных составляющих логарифмов сопротивлений, вычисленных по всем частотам ДИП Карта логарифмов сопротивлений для частоты 520 Гц ДИП Карта фактора корреляции локальных составляющих логарифмов сопротивлений по всем частотам ДИП подчеркивает линейную компоненту электрического поля При этом выделяются узкие линейные зоны пониженного сопротивления, соответствующие разломам, проникающим на глубину. Выделение разломов, выраженных зонами низких электрических сопротивлений

Выделение разломов по градиентам поля силы тяжести Карта локальных аномалий поля силы тяжести

Схема тектонических нарушений разделенных по методу их выделения Схема тектонических нарушений с ранжированием

Фрагмент карты логарифмов сопротивлений для частоты 2080 Гц Фрагмент карты логарифмов сопротивлений для частоты 130 Гц. Смещение осей аномалий проводимости в более глубоких слоях указывает направление падения разломов Определение направления падения разломов по данным электроразведки ДИП

Определение элементов структуры геологических тел по данным магниторазведки Фрагмент карты осей магнитных аномалий для слоев м, м и м. Смещение осей магнитных аномалий в более глубоких слоях указывает направление падения намагниченных тел Карта осей магнитных аномалий для слоя слоя м, построенная по алгоритму «Реана» Алгоритм «Реана», трассирует оси аномалий и зоны градиентов магнитного поля в автоматическом режиме. Используется для выделения разломов и оценки внутренней структуры геологических тел.

По направлению падения магнитных гранитоидов установлено чашеобразное внутреннее строение гранитного массива Фрагмент карты локальных аномалий магнитного поля

Прогноз золотого оруденения по геофизическим данным на площади листов N-49-XII, XVIII (Западное Забайкалье)

Структурная позиция Ципиканского рудного района Золоторудные объекты контролируются изометричной термо-купольной структурой глубинного заложения диаметром 100 – 130 км, проявленной в гравиметрических, магнитных и радио геохимических полях Карта составляющей поля силы тяжести от слоя 14.5 – 15 км, Листы N-49-XI, XII, XVII, XVIII Карта разности вторичных составляющих урана и тория по данным осредненным в окне 20 х 20 км Карта аномального магнитного поля

Методика формализованной оценки перспективности площади Формализованная (количественная) оценка перспективности площади выполнена с использованием принципов распознавания образов (РО). Для оптимальной локализации перспективных участков с помощью методов РО необходимо наличие представительной базы данных с эталонами прогнозируемых типов месторождений. Для анализа комплексной геофизической информации выбран реализованный в АСОД «Воздух» алгоритм «Тау», разработанный Н. Н. Боровко. Он относится к простейшим методам распознавания образов с разделением множества изучаемых объектов на два класса. Прогноз выполняется в два этапа. На первом – оценивается информативность набора признаков, описывающих анализируемые объекты. На втором – по совокупности выявленных информативных признаков рассчитываются значения комплексного критерия, характеризующего степень перспективности каждой элементарной ячейки исследуемой площади на прогнозируемый тип оруденения.

Признак Региональная радио геохимическая зональность 1-го порядка (параметр S Δ, вычисленный методом «АРК» по концентрациям РЭ, осредненным медианным фильтром в окне км) Радиогеохимическая зональность 2-го порядка (параметр S Δ, технология «АРК» Разность вторичных составляющих урана и тория (параметр М, технология АРК по данным, осредненным медианой в окне 20 × 20 км) Cоставляющая магнитного поля от слоя 14.5 ÷ 15.0 км Cоставляющая поля силы тяжести от слоя 14.5 ÷ 15.0 км Мощность экспозиционной дозы (интегральное гамма-поле) Ассиметрия локальной составляющей гамма-поля (А по МЭД (loc) ) в окне 5 5 км Дисперсия локальной составляющей магнитного поля (параметр D по ΔТ(loc)) в окне 2.5 х 2.5 км Локальная составляющая поля силы тяжести (Δg (loc) ) Средний модуль приращения (М с в окне км) фактора корреляции локальных составляющих логарифмов сопротивлений, вычисленных по всем частотам ДИП Средний модуль приращения асимметрии аномального магнитного поля в окне 5 × 5 км Дисперсия локальной составляющей поля силы тяжести параметр D по Δg(loc)) в окне 15 х 15 км Локальная составляющая магнитного поля /ΔТ (а)loc / (разность между исходным полем и полем, пересчитанным на высоту 2.5 км) Модуль полного градиента магнитного поля Вертикальный градиент гравитационного поля Плотность линеаментов локальных аномалий поля силы тяжести в окне 25 × 25 км Геофизические признаки, использованные для прогноза площади на золото-кварцевое и золото-кварцево-сульфидное оруденение

Основные геофизические признаки золотого оруденения Модуль полного градиента магнитного поля Вертикальный градиент гравиметрического поля Карта U и Th-U зон в пределах вулканогенно- осадочных образований (технология АРК) Месторождения и появления золота контролируются зонами высоких градиентов потенциальных полей и радиогеохимическими зонами с урановой специализацией

Эталонные участки Фрагмент карты комплексного параметра перспективности (КПП) на золото Перспективные участки Фрагмент карты прогноза золотого оруднения по геофизическим данным

Выводы 1. Интерпретация материалов геофизической основы с применением современных алгоритмов позволяет: уточнить структурно-тектонический каркас площади, выявить особенности состава и внутреннего строения породных комплексов, установить геофизические признаки разнотипного оруденения провести оценку перспектив площади 2. Качество интерпретационных материалов зависит от характера исходной геофизической информации. Наиболее информативны данные современных комплексных аэрогеофизических съемок. Данные гравиразведки М 1: обладают низкой разрешающей способностью и ограниченно пригодны для моделирования геолого-геофизических разрезов в интервале глубин 0-4 км.

Рекомендации При подготовке площадей для ГДП-200 проводить комплексную аэрогеофизическую съемку (магниторазведка, АГС-съемка, электроразведка ДИП) При проведении геологического изучения: планировать работы по уточнению геофизической основы, в том числе уточнению прогнозных построения с учетом геохимических и геологических данных планировать профильные геофизические работы -для построения геолого-геофизического разреза (гравиразведка, магниторазведка, изучение физических свойств горных пород) - для выявления структурных особенностей невскрытых эрозией металлотектов (минерализованные купола и т. д.) (зондирование электроразведочными методами, магниторазведка)