Геохимический способ поисков погребенных гидротермальных сульфидных месторождений

 

Изобретение относится к области геологии - геохимическим методам поисков рудных месторождений полезных ископаемых. Целью изобретения является удешевление работ, связанных с поисками погребенных гидротермальных сульфидных месторождений. Поставленная цель достигается тем, что по профилям производят отбор проб рыхлых отложений из зоны капиллярного поднятия подземных вод, определяют "гидрохимические следы" подземных вод, оставленные ими в рыхлых песчаных отложениях. По концентрациям кальция и магния в пробах вычисляют коэффициенты К соотношения K=(CA-MG)CA/MG. В пробах с аномальными положительными коэффициентами производят определение элементов-индикаторов. По аномальным содержаниям элементов-индикаторов в пробах судят о положении рудных тел.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l) 4 С 01 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПН Е ...

Е д . «

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ лярной каймы и по мере снижения уровня испаряющаяся с поверхности минеральных частиц вода оставила информацию о своем химическом составе, которая может дЕш«фровазься разными способами„ В частности, использова ние раствора метиленового голубого позволяет определить содержание кальция и магния суммарно н солевой пленке рыхлых отложений (песков) и в их обменном комплексе, а кислотная вытяжка — выделить элементы-индикатоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4336362/24-25 (22) 03,12.87 (46) 30.07.89. Бюл. М- 28 (71) Ленинградский горный институт им. Г,В.Плеханова (72) В.И.1цемякин и В,Ю,Абрамов (53) 550.84(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 819783, кл, G 01 V 9/00, 1979.

Инструкция по геохимическим методам поисков рудных месторождений.

M.: Недра, 1983, (54) ГЕОХИКИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОИСКОВ ПОГРЕБЕННЫХ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СУЛЬФИДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (57) Изобретение относится к геологии, в частности к геохим«ческим методам поисков рудных месторождений

Изобретение относится к геологии, в частности к геохимическим методам поисков рудных месторождений полезных ископаемых, в том числе слабопроявляемых и не выходящих на поверхность, например сульфидных месторождений полиметаллов и золота в гумидных областях, Целью изобретения является удешевление работ, связанных с поисками погребенных гидротермальных сульфидных месторождений. ,Альтернативой к использованию геохимических поисков по гидрохимическом следам послужило то, что в периоды более высокого положения уровня грунтовых вод отбираемые для анализа пробы рыхлых отложений были обводнены или находились в зоне капилÄÄSUÄÄ 1497603 A 1, полезных ископаемых. Целью изобретения является удешевление работ, связанных с поисками погребенных гидро- термальных сульфидных месторождений.

Поставленная цель достигается тем, что по профилям производят отбор проб рыхлых отложений из зоны капиллярного поднятия подземных вод, определяют гидрохимические следы подземных вод, оставленные ими в рыхлых песчаных отложениях ° По концентрациям кальция и магния в пробах вычисляют коэффициент К соотношения К=(Са-Ng)t- a/Mg.

В пробах с аномальными положительными коэффициентами производят определение элементов-индикаторов. По аномальным содержаниям элементов-индикаторов в пробах судят с положении рудных тел.

С: ры.

Использование коэффициента К для выявления аномальных зон на элементыиндикаторы рудных тел обусловлено тем, что завершающей стадией образования гидротермальных полиметаллических и золотосодеЬжаших рудных тел яв3 1497603 ляется выделение кальцита, Эти рудHhIp. тела имеют высокие содержания сульд>идов, в первую очередь пирита.

Процесс окисления сульфидов сопровож5 дается переходом элементов-индикаторов в воду, образованием ионов водорода (понижением рН воздействующих на рудное тело подземных вод), которые вызывают растворение карбоната 1О кальция (кальцита) рудного тела, что приводит к повышению концентрации ионов кальция и гидрокарбонат †ион в воде. Взаимодействуя с песками, данная вода существенно обогащает 15 обменный комплекс их ионами кальция и элементов индикаторов, а в меженный период при падении уровня грунтовых вод гидрокарбонат кальция (и магния), входящий в пленочную влагу, частично или полностью разлагается, переходя в карбонат, образующий пленку на поверхности частиц песка, Поэтому концентрации кальция в песках, связан—

25 ных с рудной зоной, значительно выше концентраций кальция в песках нерудной зоны, Определение соотношения кальция и магния в обменной комплексе и в солевой пленке песков позволяет реконструировать соотношение этих элементов в воде, бывшей ранее в контакте с породой, т ° е, оценить ее состав по гидрохимическим следам, По указанной причине пески, содержащие повышенные 35 количества кальция в обменном комплексе и в солевой пленке, содержат поповьпненные концентрации элементов-индикаторов оруденения. . 40

Способ выявления аномальных точек по коэффициентам соотношения кальция и магния в гидрохимических следах прост в исполнении, не требует больших затрат времени и осуществим непос 45 редственно в полевых условиях с использованием трилонометрического определения Са и Mg, что позволя з 2Ф ет оперативно выявить точки для определения элементов-индикаторов неит- 50 ронно-активационным анализом.

Способ рекомендуется применять лишь к месторождениям, где одной из стадий рудообразования была стадия кальцита.

Кальцит является одним из типо-. морфных минералов рудных тел золотокварцевой, золото-сульфидной и 30Jloто-серебряной формаций, где он встречается совместно с сульфидами. Значительная часть золоторудных месторождений приурочена к черносланцевым формациям, где также основными типоморфными рудными минералами являются сульфиды, а в состав основных нерудных минералов входит кальцит.

Способ позволяет выявить зоны тектонических нарушений, с которыми связаны сульфидные рудные тела. В таких рудных зонах всегда содержится кальцит, образующийся на одной из стадий (завершающей) формирования гидротермального месторождения. Именно совокупность сульфидов и кальцита в зоне окисления позволяет использовать предложенные операции с достижением ожидаемого эффекта.

Конкретизация рудопроявления устанавливается по результатам нейтронно-активационного анализа.

Способ реализуют следующим образом, Исследуемую площадь покрывают се-, тью профилеи с точками опробования на них, Расстояния между профилями с гочками опробования определяют масштабом геохимичс ской съемки, 11роходят мелкие шурфы (закопушки) и из зоны капиллярного поднятия подземных вод отбирают пробы рыхлых отложений массой 200-300 г.

В пробах рыхлых отложений определяют гидрохимические следы подземных вод, для этого из них отсеивают песчаную фракцию 0,25-0,5 мм и из наве.— сок массой !0 г определяюг кальций и магний, входящие в соста: обменных катионов и растворимого комплекса, используя раствор метиленового голубого. 10 г сухого песка помещают в коническую колбу емкостью 250 мл и заливают 50 мл 0,01Х-ного раствора меметиленового голубого, После переме-i шивания пробу оставляют на 3 ч. Далее раствор отделяют от породы фильтрацией через фильтр "синяя лента", помещают в фарфоровую чашку и упаривают на песчаной бане досуха. Помещают чашку с сухим остатком в муфельную печь, предварительно нагретую до 700о

900 С, и прокаливают в течение

10 мин. Вынимают чашку из муфельной печи, помещают на асбестовый лист и после охлаждения до комнатной температуры зольный остаток обрабатывают 1 мл раствора соляной кислоты кон14976

Ис

С с<

20

25 центрации 1:1, Продукты растворения смывают в мерную колбу емкостью 50 мл и после разбавл;.ния дистиллированной водой до метки раствор анализируют на общук> жесткость и ионы кальция трипонометричесKèì методом. Содержание магния вычисляют по разности между общей жесткостью и содержанием кальция (в мг-экв/л). Вычисление ре- 10 зультатов производят по формулам:

Н, 3 с 0,5/V, мг/породы т с<1 содержание кальция, мг/100 г породы; объем раствора трилона

Б, пошедший на титрование, мп; объем исследуемого раствора, взятый на титрование, мл;

Н т — нормальность раствора трипона Б;

3 — эквивалентная масса кальС <.1 ция, 20,04;

0,5 — пересчетный коэффициент;

О.Ж.= >< Н 0,5/V, мг-экв )00 г пот роды, где О.Ж. — общая жесткость, мг-экв/100 r породы;

03

30 мин в стакан добавляют 200 мл дистиллированной безметальной воды, содержимое стакана тщательно перемешивают, раствор отделяют от осадка фильтрацией через фильтр "красная лента в химический стакан объемом

0,5 л. Фильтрат доводят той же беэ метальной водой приблизительно до

0,5 л и после перемешивания в раствор вводят 0,5 г мелкорастертого активированного угля марки > Карболен".

Содержимое стакана тщательно перемешивают и оставляют на несколько часов до полного осаждения угля, Прозрачный раствор сливают декантацией, а оса— док угля отделяют фильтрацией через фильтр "синяя лента". После высушивания при комнатной температуре порошок угля снимают с фильтра, истирают в агатовой ступке, помещают в пакеты из кальки и отправляют на нейтронноактивационный анализ для определения

Au, Zn, Cu и других элементов индикаторов .

По аномальным содержаниям элементов-индикаторов в пробах судят о положении рудных теп, Формула изобретения (К са мв) Я сс м

В пробах с максимальными значениями К производят опредепсние элементов-индикаторов путем анализа кислот- 4 ных вытяжек, ко>орые осуществляют следующим образом.

Навеску песка массой 50 г помещают в химической стакан объемом 250 мл и заливают 15 мп царской водки (такое количество кислоты обеспечи«ает полное смачивание навески)„ Содержимое стакана периодически перемешивают при помощи стеклянной папочки. Через

=(О.ж.-е /?0,04) 3„„, М <

) ) > породы;

3 м — эквивалент магния 12,15.

По полученным регулы атам вычисляют коэффициенты К по формуле

Г еохимический способ поисков погребенных гид ротермапьных сульфидных мес торс ждений, включающий отбор проб рыхлых отложений, их анализ на элементы-индикаторы оруденения и суждение о наличии рудного тела по аномальным концентрациям элементов-индикаторов

) о т и и ч а ю >ц l l 11 с R тем что с целью удешевпс н<ья поисковых работ, отбор проб про>ЬЗ><ОПЯт из зоНЫ Капил:1ЯРНОГО ПОДНЯТИЯ »оДЗЕМНЫХ ВОД, ПРОбы предварительно <11«апизируют на содержание к;>пьция и м>гния, входящих в состав обмели><к к.>тионов и растворимс>го комплекса, «ы>п пя>< т аномалии в распредепен11и ко ффпциента К, рассчитываемого по ф<>рму,<<.

К = (Са — 1 10) Са/Г1ц, а анализ и;1 элементы-индикаторы проводят в кислотных вытяжках из проб с аномальными положительными значениями коэффициенто«.