Способ поиска залежей самородной серы
Использование: в области геофизики при поиске самородной серы-в случае залежей метосоматического генезиса в сульфатно-карбонатной толще при перекрытии последней терригено-глинистыми образованиями . Сущность изобретения: проводят магнитометрическую съемку по квадратной сети шагом 10-50 м с замером полного вектора магнитного поля со среднеквадратической погрешностью измерений не более 1,5 нТл. на выявленных участках спокойного Изобретение относится к способам поисков полезных ископаемых, точнее к геофизическим способам поисков самородной серы. Целью изобретения является повышение производительности, снижение стоимости и упрощение процесса поисков серных залежей. Пример. Способ был проверен на перспективно сероносных площадях Безымянной , Богатыревской (Саратовская область ), Донгузсырт (Туркмения), на магнитного поля среди узких, линейно.вытя-, нутых магнитных аномалий, полученных после снятия регионального фона, отрабатывают сейсморазведочные профили по способу выявления неоднородностей в геологическом разрезе с одинаковым шагом между пакетами возбуждения и пунктами наблюдения упругих волн, равным мощности продуктивного сульфатно-карбонатного комплекса пород и меньшим половины ширины минимального локального участка с пониженной скоростью, строят вертикальные сейсмоскоростные разрезы, на которых по значениям скорости от 2,0 до 5,5 км/с градиенту увеличения скорости с глубиной от 0,0015 до 0, против 0,0007-0,0015 в выше-и нижележащих отложениях и горизонтальным градиентам скорости на локальных участках от 1,0 км/с на 100 м профиля и боле.е выделяют продуктивный сульфатно-карбонатный комплекс пород: в его пределах находят замкнутые локальные участки понижения скорости не менее чем на 0,5 км/с, в пределах которых скорость составляет 2,5-3,5 км/с; их связывают с серными залежами. 3 табл.,. Шевченковском и Загайпольском серных месторождениях (Ивано-Франковская область УССР). Магнитометрические исследования с замером полного вектора магнитной индукции магнитного поля на этих площадях проводили по квадратной сети ТО х 10 и 20 х20 м. В работе использовали магнитометр М-33, средняя квадрагическая погрешность единичного наблюдения была равна ±1,5 нТл. Завершающим этапом магнитной съемки являлось выявление спокойных участков магнитного поля среди ли00 00 о к ;Сл Сд
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК. (5!)5 G 01 Ч 11/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
ОО
С»,(Л ,ф, (>д (. ) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4937242/25 (22) 20.05.91 (46) 30.03.93, Бюл. N. 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых (72) П.М.Тиханов, Г.Е.Кузнецов и Ю.П,Бубнов (56) Патент США ¹ 4477573, кл. 6 01 К 33/24, 1984.
Патент США N. 4377640, кл, 6 01 N 21/72, 1983. (54) СПОСОБ ПОИСКОВ ЗАЛЕЖЕЙ САМОРОДНОЙ СЕРЫ (57) Использование: в области геофизики при поиске самородной серы в случае залежей метосоматического генезиса в сульфатно-карбонатной толще при перекрытии последней терригено-глинистыми образованиями, Сущность изобретения: проводят магнитометрическую: съемку по квадратной сети шагом 10 — 50 м с замером полного вектора магнитного поля со среднеквадратической погрешностью измерений не более
1,5 нТл, на выявленных участках спокойного
Изобретение относится к способам поисков полезных ископаемых, точнее к геофизическим способам поисков самородной серы.
Целью изобретения является повышение производительности, снижение стоимости и упрощение процесса поисков серных залежей.
Пример. Способ был проверен на перспективно сероносных площадях Безымянной, Богатыревской (Саратовская область), Донгуэсы рт (Туркмения), на..Я2 l 805433 А1 магнитного поля среди узких, линейно вытя-,. нутых магнитных аномалий, полученных по сле снятия регионального фона, отрабатывают сейсморазведочные профили по способу выявления неоднородностей в геологическом разрезе с одинаковым шагом между пакетами возбуждения и пунктами наблюдения упругих волн, равным мощности продуктивного сульфатно-карбонатного комплекса пород и меньшим половины ширины минимального локального участка с пониженной скоростью, строят вертикальные сейсмоскоростные разрезы, на которых по значениям скорости от 2,0 до 5,5 км/с градиенту увеличения скорости с глубиной от
0,0015 до 0,012 м и ротив 0,0007 — 0,0015 м " в выше- и нижележащих отложениях и горизонтальным градиентам скорости на локальных участках от 1,0 км/с на 100 м профиля и более выделяют продуктивный сульфатно-карбонатный комплекс пород: в его пределах находят замкнутые локальные участки понижения скорости не менее чем на 0,5 км/с, в пределах которых скорость составляет 2,5 — 3,5 км/с; их связывают с серными залежами. 3 табл„.
Шевченковском и Загайпольском серных месторождениях (Ивано-Франковская область УССР). Магнитометрические исследования с замером полного вектора магнитной индукции магнитного поля на этих площадях проводили по квадратной сети 10 х 10 и 20 х20 м. В работе использовали магнитометр М-33, средняя квадратическая погрешность единичного набл|одения была равна 1,5 нТл. Завершающим этапом магнитной съемки являлось выявление спокойных участков магнитного поля среди и«1805433
На скоростных разрезах в соответствии приведенными в таблице 2 сейсмоскоротными признаками выделения сульфатнокарбонатного комплекса пород, по начениям скорости от 2 до 5,5 км/с, градинту увеличения скорости с глубиной от ,0015 до 0,012 м " против 0,007 — 0,0015 м в выше- и нижележащих отложениях и горизонтальным градиентам скорости на локальных участках от 1,0 км/с на 100 м профиля и более выделяли продуктивный сульфатно-карбонатный комплекс пород, в
его пределах находили замкнутые локальные участки понижения скорости не менее, чем на 0,5 км/с, в пределах которых скорость составляет 2,5-3,5 км/с; их связывали с сенными залежами, в соответствии с приведенными в табл,З значениями скорости упругих волн для осерненных участков. В результате буровых работ, выполненных на
:исследованных магниторазведкой и сейсморазведкой площадях обнаружены промышленные серные залежки и выявлена серная минерализация, Это свидетельствует о высокой эффективности данного способа при поисках залежей самородной серы.
Задачу поисков серных залежей невозможно решить простым комплексированием упоминавшихся геофизических методов с использованием действующих инструктивных документов. Ее решение может быть обеспечено только при строгом соблюдении всего предложенного технологического процесса. При этом эффективность способа выражается в удешевлении поисковых работ в 4,5 раза, сокращении процесса описка во времени в 1,5-2 раза, Сам процесс поиска по сравнению с прототипом является простым, общедоступным, не требующим организации специальных лабораторий.
Формула изобретения
Способ поисков залежей самородной серы, включающий измерение физических параметров верхней части геологического разреза через равные интервалы по точкам исследуемой площади, обработку результатов измерения с последующим выявлением залежей самородной серы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности, снижения стоимости и упрощения процесса поисков серных залежей метасоматического генезиса в сульфатно-карбонатной толще при перекрытии последней терригенно-глинистыми образованиями, проводят магнитометрическую сьемку с замером полного вектора магнитной индукции магнитного поля по квадратной сети с шагом 10-50 м, выявляют среди линейно вытянутых локальных аномалий магнитного поля с поперечными размерами, в пять или более раз нейно вытянутых локальных аномалий остаточного магнитного поля после снятия реги- с онального фона, так как серные залежи с могут располагаться в их пределах (табл.1) между линейно вытянутыми локальными 5 з аномалиями магнитного поля, связанными е с разрывными нарушениями. 0
Площади спокойного (фонового) магнитного поля соизмеримы с площадями, в пределах которых происходило серообразование в процессе сульфат-редукции сульфатно-карбонатных пород, Их размеры обычно превышают в 1,5-2 раза размеры промышленных рудных теп. Поэтому, исходя из минимальной площади промышленно "5 рентабельных серных залежей (0,4 — 0,5 кв.км) следует, что размеры площади серообразования и,соответственно, перспективные для поисков серных залежей участки спокойного (фонового) магнитного поля бу- 20 дут не менее 0,8 — 0,1 кв.км. На этих участках вкрест доминирующего простирания линей.Но вытянутых локальных аномалий, выявленных на смежных площадях, отрабатывались сейсморазведочные про- 25 фили способом выявления неоднородностей в геологическом разрезе с использованием преломленных и рефрагированных волн, При этом расстояние между пунктами наблюдения и пикетами возбуж- 30 дения упругих волн по профилю принималось одинаковым. При его выборке исходили из того, чтобы оно было равным мощности продуктивного сульфатно-карбонатного комплекса пород и было меньше 35 полуширины минимального локального участка с пониженной скоростью, связанного с промышленно рентабельной серной залежью. Пункты возбуждения упругих волн помещали в точке исследования, а пикеты 40 приема упругих колебаний вначале располагали по одну сторону от пункта возбу>кдения, затем по другую сторону, после чего переходили на следующую точку исследования, отстоящую от предыдущей на один ин- 45 тервал наблюдения и весь процесс возбуждения и приема упругих волн поегоряли таким образом до конца профиля. По результатам регистрации первых вступлений упругих волн строили систему годогра- 50 фов, на каждой точке исследования в интересующем интервале глубин находили вертикальный скоростной разрез, строили скоростной разрез по всему профилю, Проведенными исследованиями на ря- 55 де серных месторождений и сероносных площадях установлены следующие признаки наличия в разрезе продуктивного сульфатно-карбонатного комплекса пород (табл,2) и серных залежей (табл.3).
1805433
Таблица1
Интенсивность локальных аномалий магнитного поля на "спокойных" участках и смежных площадях
Пределы изменения интенсивности аномалий
NN скважин
Средние значения магнитн. аномалий в нТл
Номер "спокойного участка
Серопоисковая площадь не вскрыв, серу вскрывших серу положительных, в нТл отрицательных, в нТл — 4 — +5 — 10 — + 23
1,2.3,5
+3 — +10
+17 — +30 — 3 — — 10 — 8 — — 12
Безымянная (Саратовская область) +3 — +6
+15 — +20 — 4 — +5
-12 — + 17 — 3 — — 10 — 10 — — 15 — 4 — +5 — 14 — + 27
+3 — +10
+20 — +40 — 3 — — 6 — 12 — -16
Богатыревская . (Саратовская область)
Донгустсырт (Туркмения) -4 — + 4 — 10 — + 22
+3 — +5
+20 — +25 — 3 — — 5 — 8 — — 12
9гс
+3 — +7
+10 — +15
-4 — - 5
-10 — + 12 — 3 — — 5 — 8 — -12 — 4 — +5
-10 — + 17
+3 — +7
+15 — +20 — 3 — — 5 — 8 — — 12
1д,8
-4 — - 5
-10 — + 10
+3 — +7
+8 — +12 — 3 — — 5 — 8 — — 12
2д, 4д меньшими их протяженности, полученных после снятия регионального фона, спокойные его участки площадью не менее 0,8-1,0 кв,км, в пределах которых аномальный аффект остаточного магнитного поля не превышает утроенного значения средней квадратической погрешности наблюдения не более 5 нТл, на них вкрест доминирующему направлению линейно вытянутых аномалий и магнитного поля, выявленных на смежных участках, отрабатывают сейсморазведочные профили с одинаковым шагом между пикетами возбуждения и пунктами наблюдения упругих волн, не превышающим полуширины априорно установленного минимального размера локального
1 смежная площадь
2 смежная площэль
3 смежная площадь
4 смежная площадь
1 смежная площадь
2 смежная площадь
3 смежная площадь участка с пониженной скоростью, строят вертикальные сейсмоскоростные разрезы, на которых по значениям скорости от 2,0 до
5,5 км/с,. градиенту увеличения скорости с
5 глубиной от 0,0015 до 0,012 м против
0.0007 — 0,0015 м в выше- и нижележащих отложениях и горизонтальным градиентам скорости на локальных участках от 1,0 км/с на 100 м профиля и более выделяют продук10 тивный сульфатно-карбонатный комплекс пород, устанавливают в его пределах наличие замкнутых участков понижения скорости не менее чем на 0,5 км/с, выявленные замкнутые локальные участки, в пределах
15 которых скорость составляет 2,2 — 3,3 км/с, связывают с серными залежами.
С( о а о с
Ф
Я с
1с)( о с
lA.
D о! Ф к ,„. о с с о
3 Q
2 5
CCI Я 1 о
g( :1
О о
СЪ о о
2 -( о
CL о. с
d>
Й
Ъ6 л - о
О.
С, о
СЧ
IA о
М
СО о
СЧ
CO о
С о о
Б с
5 о
С о
00 о
О о о
СЬ
С1 о
О.
1» о о
D о о с
1о
Щ
М
Ф с
Ф
Ф
Е
Ф 5 о
lA
С1 о о
1»
С1
D
С1
IA
О)
О
С1
1»
О о
2 с( о
СЧ о
S
lл -Г о
О. с о о о о 1 о
О. о с
Ф
Я и о
lA
CO
lA
lA (О
1А
LA
IA
IA
3
М о с
Iо
LA
СЧ
ИЪ
1»
lA
С0
LA и
»
S
< о
CL о
CI>
2 х
1 и
1л о
О с
lA
lA
С Э
О и
СЧ
Z и о
Z о
О о
Ф
О.! Ф с о с 2
t6 Ф о сО и
1 о О ц Iщ и
Ф о с
Ь
CCI Ф ф о а
Cf о
О. о с
Щ и
Ф с с
Е о
Y о
l о
1Щ
Z о
1О
CL
Щ о
ICII е с л и
Ф
Щ
CO CL Б о и . Ф 1о с о Ф Ф Z Ф с Э Я М О. с X 1и о О. о и о Е и S Ю (2 CCI Z . S Iи о CL о М и 1X Ф S С Щ CL l» 1Я z с Щ z о Щ CL о 1— Ю с l и 1и о CL о Y и Z Ф S с Ф л 1X Ф S с О. Z с о Ф х 1» л CI. с л к z К cf о х о О, Iи о О. о Ы о О О z и » М (2 х Щ 1и CCI т х X с Щ М о с Ф Ф О S CL м х m X У Ф 1т С0 Ф CL Ф о 1805433 ° 1» Ql СЧ о О О о к Щ о X»г Щ х и о 2 5 о о 6) Щ CIl О О с с 1805433 Таблица3 Значения скорости упругих волн на локальных участках ее понижения в продуктивном комплексе пород NN скважин Пределы изменения скорости в км/с Характеристика локальных участков и их(й) Сероносная площадь или месторождение не вскрывших серу вскрывших серу 4183 4187 4157 Шевченковское месторождение (Предкарпатье) 4180 4178 Безымянная площадь (Саратовская обл.) Составитель O,Бубнов Техред М.Моргентал Редактор Корректор M,Ïåòðoâà Заказ 941 Тираж .. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 замкнутый (1) замкнутый (2) замкнутый (5) замкнутый (6) не замкнутый не замкнутый замкнутый (1) замкнутый (3) не замкнутый 3,0 — 3,5 3,0-3,5 2,5-3,0 2,5-3,0 3,3 — 4,0 2,8-3,6 2,8-3,5 3,0-3.5 3,8-4,2
