Геохимические методы поисков горного хрусталя

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Геохимические методы поисков горного хрусталя

03.09.2020

К горному хрусталю относятся чистые бездефектные кристаллы низкотемпературного кварца. Известны два типа месторождений: а) пегматитовые, б) гидротермальные. Основное значение имеют гидротермальные хрусталеносные жилы, которые образуются в результате циркуляции минералообразующих растворов в верхних зонах земной коры. Кристаллы горного хрусталя находятся в более поздних, чем жильный кварц, полостях, чаще в их лежачем боку. В процессе образования пьезокварца намечаются два последовательных этапа: образование собственно кварцевых жил и формирование полостей с кристаллами горного хрусталя. В первом случае жильные тела формировались в относительно короткий промежуток времени, в условиях резкого выравнивания термодинамических потенциалов. Высококремнистые растворы относительно быстро отделялись от своего источника и их кислотнощелочная эволюция также происходила в интенсивном темпе. Состав жил почти не зависит от характера вмещающих пород. Околожильные изменения проявлены слабо. Хрусталеносные гнезда формируются во второй этап при воздействии на кварцевые жилы специализированных ненасыщенных кремнеземом растворов, в условиях более длительного существования различных термодинамических уровней, благоприятных для мобилизации компонентов из вмещающих пород, их перераспределения и установления равновесных систем. Из глубинных источников привносились Cl, F, Hg, CO2, H2O. Основная часть гнездовых составляющих заимствовалась из вмещающих пород Si, Na, Ba, Ti, Ca, Ni. Минеральные парагенезисы гнезд зависят от состава вмещающих пород.

Поисковыми признаками гидротермальных месторождений горного хрусталя являются:

1) проявление в регионах сочленения разнородных структур, блоков окварцованных пород, обрамленных разломами, антиклинальных структур первого порядка (мегантиклинориев);

2) развитие грубослоистых и крупнозернистых кварцитов, кварцево-хлоритовых сланцев, вмещающих кварцевые жилы; наличие экранизирующих горизонтов сланцев; проявление предрудного прогрессивного регионального метаморфизма пород с преобладанием фаций зеленых сланцев;

3) развитие брахиантиклиналей асимметричного строения, осложненных на крыльях мелкой складчатостью и разломами, а также линейно-блоковых структур;

4) проявления крупных тектонических разломов и сопровождающих их оперяющих нарушений; малорадиусных изгибов пластов с разрывными дислокациями;

5) наличие секущих или согласных кварцевых жил с признаками перекристаллизации, крупно- и гигантозернистой шестоватой структурой.

Предпосылки применения геохимических методов поисков. Минеральный состав гидротермальных хрусталеносных зон разнообразный. По степени распространенности и размерам выделения минералы разделяются на три группы: 1) главные — кварц, мусковит, хлорит, анкерит, доломит, кальцит; альбит, барит; 2) второстепенные — гематит, пирит, турмалин, галит; 3) редкие и акцессорные — киноварь, рутил, анатаз, брукит, ксенотим, монацит, апатит, флюрит, сфалерит, халькопирит, арсенопирит, ильменит, ярозит, ангидрит, шеелит, циркон, сфен, турмалин, каолинит, палыгорскит, скаполит и др.

Хрусталеносные кварцевые жилы характеризуются более разнообразным видовым составом и высоким количественным содержанием минералов, превышающих их количество в нехрусталеносных жилах. Наиболее благоприятным поисковым признаком на горный хрусталь является присутствие в кварцевых жилах серицита, хлорита, анкерита, доломита, кальцита, барита, гематита, рутила, анатаза, монацита. Первоначальный состав горных пород, вмещающих кварцевые жилы, при воздействии хрусталеобразующих растворов существенно изменяется с нарушением прежних количественных отношений породообразующих компонентов, что выражается в новообразовании минералов, содержащих воду в виде гидроксильных групп, а также щелочи, кальций и углекислоту — серицит, хлорит, эпидот, анкерит, доломит. Измененные породы у гнезд с кристаллами горного хрусталя характеризуются повышенным содержанием пирита, апатита, монацита и рутила, связанных с перераспределением элементов в результате воздействия хрусталеобразующих растворов. Во вмещающих породах по мере приближения к продуктивным телам количество ильменита и магнетита уменьшается, но увеличивается содержание апатита, монацита, пирита, циркона, рутила, гематита. В измененных породах устанавливаются киноварь, барит, ксенотим, халькопирит, рутил.

Изучение минерального состава кварцевых жил, измененных пород и выполнения гнезд определяет геохимическую специфику хрусталеносных зон. В пределах последних наблюдаются минералы хлора (галит, сильвин, апатит, скаполит), фтора (флюорит, апатит), титана (сфен, анатаз, брукит, рутил), калия, натрия, рубидия, лития (полевые шпаты, адуляр, серицит), меди (халькопирит, арсенопирит), свинца, цинка, мышьяка, ртути (киноварь, кальцит, барит, пирит), бария и стронция (барит), редких элементов (апатит, монацит, ксенотим). Изменения видового и количественного содержания минералов около гнезд и хрусталеносных жил свидетельствуют о перераспределении и миграции элементов-примесей вблизи гнезд.

Индикаторами хрусталеносных месторождений являются элементы, принимающие непосредственное участие в процессах формирования кристаллов кварца. В газожидких включениях отмечается натрий, калий, магний, кальций, углекислота, хлор, фтор. Ведущую роль играют хлор, натрий, углекислота. В газожидких включениях кристаллов кварца отмечаются повышенные концентрации хлора (450—800 г/кг H2O). Отмечаются многофазные включения, в которых совместно находятся жидкая углекислота и минералы-узники (галит, сильвин). Совместно с хлором ассоциирует бром. Высокой концентрацией хлора в растворах можно объяснить подвижность титана при хрусталеобразовании; об этом свидетельствует необычайно широкое развитие в кристаллах, вмещающих породах и жильном кварце рутила, брукита, анатаза, сфена. Миграция титана осуществлялась в виде комплексных галоидных соединений (TiCl6)2-. Избыток хлора над натрием благоприятствовал переходу титана в раствор. Присутствие хлора в хрусталеобразующих растворах обусловливает наличие около гнезд хрусталеносных кварцевых жил повышенных концентраций ртути. Экспериментально доказано, что помимо сульфидной формы ртуть может переноситься в виде хлор-комплексов.

Присутствие фтора в хрусталеобразующих растворах доказывается как парагенезисом кварца с флюоритом, турмалином, апатитом, так и непосредственным установлением фтора (до 0,3 г/л) в жидкой фазе включений в кристаллах кварца, а также анализами пород хрусталеносных зон. К индикаторам хрусталеносных жил относится барий, а в кварцевых жилах и окологнездовых породах часто отмечается барит. Содержание бария в кварцитах составляет 10в-3 %, а в этих же породах около гнезд 200*10в-3 %. Повышенные содержания (по сравнению с местным геохимическим фоном) установлены в окологнездовых измененных породах. Содержания мышьяка и сурьмы составляют соответственно в среднем (в n*10в-3%): в неизмененных кварцитах 0,3 и 0,4, а в измененных — 2,1 и 1,5. Таким образом, типоморфными элементами-индикаторами хрусталеносной минерализации являются фтор, хлор, ртуть, щелочные элементы, титан, барий, принимающие непосредственное участие в процессах формирования кристаллов кварца. Гидротермальные кварцобразующие растворы, отличаясь агрессивностью и высокой проникающей способностью, вызывают миграцию и перераспределение элементов в хрусталеносных зонах. Во всех случаях, независимо от литологического состава, вмещающие породы, развитые за пределами хрусталеносных объектов, содержат незначительные концентрации хлора 0,002%. Значительно большие содержания хлора (до 0,02%) отмечены в зоне измененных пород (около гнезд). Высокое содержание хлора в этих зонах обусловлено проявлением наложенных хрусталеобразующих процессов, приведших к увеличению газожидких включений, содержащих хлор, а также хлорсодержащих минералов: апатита, эпидота, амфибола, скаполита. В хрусталеносных жилах устанавливается значительно большее содержание хлора (38*10в-3 %) по сравнению с нехрусталеносными (2*10в-3 %). В зависимости от особенностей геологического строения месторождений, состава вмещающих пород в качестве индикаторов могут выступать разнообразные элементы. Измененные кварциты и амфиболиты, расположенные вблизи хрусталеносных зон, содержат значительно большие концентрации брома по сравнению с неизмененными разностями соответственно (в n*10в-4 %) : 1,8 (дисперсия 0,28) и 5,4 (0,40); 7,6 (0,22) и 94,5 (0,36). Хрусталеносный жильный кварц отличается от нехрусталеносного повышенными содержаниями брома, количество которого возрастает в сотни раз в местах высокопродуктивных хрусталеносных гнезд. Содержание ртути в неизмененных или слабо измененных породах внешней хрусталеносной зоны колеблется от 1*10в-6 % до 4*10в-6 % и значительно увеличивается (в 10—25 раз) в зоне интенсивно измененных пород (0—5 м от гнезд). В кварцевых жилах устанавливаются небольшие содержания этого элемента (25*10в-7 %). Увеличение содержания ртути наблюдается в хрусталеносном жильном кварце (до 6*10в-5 % ). Вблизи гнезд содержание ртути в кварце достигает максимальных значений (61*10в-6 %). Фтор во вмещающих кварцевые жилы породах распределен неравномерно. Среднее содержание этого элемента в слабо измененных породах внешней зоны составляет 2*10в-2 %; количество этого элемента резко увеличивается в зоне интенсивно измененных пород (5*10в-2—12*10в-2 %), что связано с широким развитием в них серицита и апатита.

Определенные перераспределения в хрусталеносных зонах испытывают щелочные элементы и титан. Количество натрия и титана непосредственно около хрусталеносных кварцевых жил (0,5 м от них) понижается. В промышленно хрусталеносных кварцевых жилах содержание натрия и лития значительно больше, чем в не-хрусталеносных (соответственно 0,05 и 0,001; 0,1 и 0,003%). По мере приближения к гнездам содержание этих элементов в кварце увеличивается.

Таким образом, в хрусталеносных зонах устанавливаются три группы элементов-примесей. Для первой характерен эндогенный привнос во все зоны (ртуть, калий, фтор, хлор); для второй — перемещение по зонам, часто с обогащением промежуточных и обеднением внутренних зон (титан, барий, натрий); для третьей — последовательный вынос, возрастающий от промежуточной к внутренней зоне (элементы группы железа). Следовательно, при поисках хрусталеносных кварцевых жил можно применять геохимические методы.

Вокруг хрусталеносных жил установлено существование декрептофонических потоков и ореолов рассеяния. Из этого следует логический вывод о возможности формирования вторичных ореолов элементов-индикаторов вокруг хрусталеносных кварцевых жил. Формирование потоков рассеяния осуществляется по следующей схеме: жильное хрусталеносное тело — эндогенный ореол — поток рассеяния. Изучая вторичные декрептофонические ореолы, можно выделять значительные по размерам зоны (площади) на уровне общего фона декрептоактивности. Этот метод способствует экспрессной и быстрой оценке потенциально хрусталеносных зон на стадии предварительных поисков.

Вторичные ореолы образуются в результате выведения на дневную поверхность жил, денудации хрусталеносных зон и их эндогенных аномалий. Морфологические и другие особенности вторичных ореолов рассеяния тесно связаны с характером строения эндогенных аномалий, отличаясь от них сглаженностью форм и смещением вниз по склону. Вторичными ореолами названных элементов фиксируются не только выведенные на дневную поверхность, но и слепые хрусталеносные тела, в том случае, когда эндогенные ореолы обнажены на современной дневной поверхности.

Аномальные содержания ртути отмечены на расстоянии 15—20 м от контакта хрусталеносных тел с вмещающими породами. Нa самом контакте жильных тел часто отмечаются отрицательные аномалии этого элемента. Контрастность вторичных ореолов — 3. Смещение ореолов рассеяния ртути по склону незначительное. Несколько большее смещение наблюдается у вторичных ореолов натрия, причем около выхода кварцевой жилы — отрицательная его аномалия. Приведенные данные указывают на принципиальную возможность применения геохимических методов по вторичным ореолам для поисков хрусталеносных зон. Гидротермальные хрусталеносные месторождения сопровождаются первичными ореолами элементов хлора, ртути, калия, натрия, фтора, которые по своим размерам превосходят жильные тела. Содержание хлора во вмещающих кварцевые жилы породах характеризуется нормальным законом распределения. Для этого элемента характерны высокие фоновые содержания, причем колебания значений концентрации хлора для разных объектов незначительны. Положительные геохимические аномалии отмечаются на расстоянии 3—4 м от хрусталеносных гнезд. Эффективная полуширина ореолов составляет 5,0 м, выявленная 10 м, контрастность 15. Около мощных и богатых гнезд выделяются, более широкие эндогенные ореолы.

Ртуть образует вокруг хрусталеносных зон более широкие ореолы, чем хлор. Положительные геохимические аномалии ртути отмечаются на расстоянии 20—30 м от хрусталеносных гнезд. При этом у самого контакта и в кварцевой жиле наблюдается резко пониженное содержание ртути, достигающее иногда уровня вероятных отрицательных аномалий. В некоторых случаях аномально повышенные содержания ртути развиваются асимметрично, т. е. только по одному из контактов жильной зоны с вмещающими породами. В случае тесно сближенных жил и гнезд ореолы ртути сливаются, образуя широкие аномалии с резко повышенным содержанием этого элемента (до 6*10в-5 %). Эффективная полуширина ореола достигает 8 м, выявленная 25 м, контрастность 5. Температурные интервалы возгонки ртути в породах разнообразны. Установлены следующие минеральные формы, °C : 1) низкотемпературная 80—100; 2) первая среднетемпературная 170—220; 3) вторая среднетемпературная 220—300; 4) третья среднетемпературная 300—400; 5) высокотемпературная 400. Низкотемпературная форма соответствует металлической (самородной ртути), первая среднетемпературная — ее соединениям с галогенами (хлоридная ртуть), вторая — частично каломели и метациннабариту, третья — киновари, а высокотемпературная — изоморфным примесям ртути и частично окиси и сульфату ртути. Термальные формы возгонки ртути в неизмененных породах, развивающихся вдали от минерализованных зон, наблюдаются в интервале 200—220° С. Второй тип кривых термальной возгонки связан с измененными кварцитами, развивающимися около хрусталеносных гнезд, для которых характерны следующие температурные формы: 100, 220, 300, 400, 450° С.

Ореолы, построенные по формам нахождения ртути на одном из месторождений, иллюстрируются рис. 15. Ореолы низкотемператур — формы ртути образуют два аномальных участка, один из которых в виде обособленной зоны отмечается в юго-западной части района и протягивается вдоль зоны нарушения, а второй в восточной части изученной площади. Ширина ореолов низкотемпературной формы нахождения ртути относительно небольшая (10—15 м). Наибольшими размерами (до 50 м) и интенсивностью отличаются ореолы первой среднетемпературной формы ртути (200—300° С); эти ореолы обрамляют аномалии низкотемпературных форм ртути и тесно с ними коррелируют. Ореолы второй среднетемпературной формы ртути (300—400° С) состоят из двух аномальных узких полос, расположенных по периферии (северо-восточная часть участка) общего комплексного ореола. Они обрамляют периферийную часть ореола первой среднетемпературной формы ртути. Локально вдоль зон нарушений распределяется высокотемпературная форма нахождения ртути. Ореолы ее совмещаются с таковыми первой среднетемпературной формы с максимумами возгонки ниже 300° С. Для наиболее перспективных участков, выявляемых по ореолам натрия, хлора, фтора наблюдается тесная корреляция низкотемпературной формы ртути с первой среднетемпературной (200—300° С) и высокотемпературной со среднетемпературной. Такая связь указывает на возможное существование в ореолах самородной (металлической) ртути и ее галогенидов с киноварью и среднетемпературной ртути с ее изоморфными примесями в сульфидах. Вокруг хрусталеносных гнезд, как правило, развиваются три температурные формы ртути — первая, вторая среднетемпературные и высокотемпературная. Наличие нескольких температурных форм нахождения ртути в породах является важным поисковым признаком хрусталеносных жил.

Распределение содержания натрия и калия во вмещающих кварцевые жилы породах аппроксимируется логнормальным законом. Границы ореолов отмечаются довольно четко. Обычно ореол натрия имеет более прерывистую форму, чем ореол калия. Для жильных зон неправильной формы характерны узкие и контрастные ореолы натрия с содержанием до 3%. Эффективная полуширина ореола над жильными телами линейной формы составляет 5—6 м, выявленная 10—12 м, содержание элемента в ореоле 0,5%, контрастность ореола 10—12. Эндогенные ореолы калия около линейных жильных тел более широкие (эффективная полуширина 6—10, выявленная 10—20 м), чем около зон неправильной формы (эффективная полуширина 2,5, выявленная 3 м). Контрастность ореолов около жил первого типа составляет 6—10, около штокверков 3—4.

Ореолы калия и натрия экранируются различными структурными элементами, контролирующими локализацию хрусталеносных жильных тел. Около гнезд наблюдается резкое уменьшение содержания натрия вплоть до уровня отрицательных аномалий. Ширина эндогенных ореолов фтора обычно в 2—4 раза превосходит мощность жил. Ореолы фтора вокруг промышленно-хрусталеносных жил имеют большую протяженность, чем около мелких гнезд. Распространение фтора в ореолах неравномерное и колеблется от 0,02 до 0,8%. Эффективная полуширина ореолов не превышает 10 м, выявленная 20 м, контрастность ореолов 6. В породах, вмещающих хрусталеносные тела, установлены также ореолы бария, сурьмы, цинка, свинца, мышьяка, висмута, меди, никеля, имеющие линейный характер и распространяющиеся параллельно контактам с жилами. Особенности формирования ореолов вокруг хрусталеносных тел иллюстрируются рис. 16. Первичные ореолы окружают хрусталеносные кварцевые жилы, независимо от их происхождения, возраста. Ореолы характеризуются в целом одинаковым элементным составом и общими формами нахождения химических элементов. Форма первичных ореолов весьма разнообразна и зависит от условий залегания, геологоструктурной обстановки, конфигурации, размеров жильных тел и состава вмещающих пород. Конфигурация и размеры ореолов тесно связаны с особенностями литологического состава, пористостью, проницаемостью вмещающих кварцевые жилы пород. В кварцитах, обладающих высокой проницаемостью, повышенное содержание элементов наблюдается на более значительном удалении от жил, чем в сланцах. Высокие содержания ртути, фтора наблюдаются в горизонтах кварцитов, характеризующихся повышенной эффективной пористостью и проницаемостью. На контакте кварцитов и алевролитов устанавливается экранирование эндогенных ореолов. Гидротермальные хрусталеобразующие растворы, проникая от формирующихся гнезд с кварцем, по восстанию и в стороны во вмещающие породы, образуют сингенетические первичные ореолы пропаривания, превосходящие по размерам аномалии элементов-индикаторов. В пределах зон пропаривания растворы вызывают регенерацию минералов и залечивание в них мельчайших трещин. Происходила самоконсервация растворов, сохраняющихся в виде различных газожидких включений. Определяя число включений в единице объема минералов, устанавливают первичные ореолы пропаривания около жильных тел. Для месторождений горного хрусталя характерна вертикальная зональность, сопровождающаяся изменением геохимических особенностей жильных тел, качественных и количественных характеристик ореолов в пространстве. Выделяются две группы элементов: а) с положительным геохимическим градиентом, содержание которого в вертикальном направлении увеличивается снизу вверх — ртуть, барий, стронций, сурьма, серебро; б) с отрицательным градиентом, содержание которого уменьшается в этом направлении — натрий, бор, элементы группы железа. Интегральным отражением геохимической зональности является зональность первичных ореолов. На рис. 16 приведены первичные ореолы вокруг хрусталеносных зон. В распределении элементов по вертикали намечается довольно четкая дифференциация; ореолы Ba, As, Sb, Hg, Sr, Ga обладают максимальной шириной в верхней части разреза и выклиниваются вниз. Ореолы Ni, Co, V, Cr, Sn, Cu, Mo, W, Na, В резко расширяются с глубиной и достигают максимальной ширины в подрудной части околорудного пространства. Ореолы В, Cl, Br развиваются симметрично относительно жильных тел. Надежным критерием для отличия надрудных ореолов от подрудных является изменение фазового соотношения ртути. В надрудных зонах фиксируется самородная (низкотемпературная) форма, ртуть имеет большое число форм и возгоняется в более широком термоспектре по сравнению с подрудными зонами. Геохимический ряд зональности, характерный для верхнерудных зон, с учетом форм нахождения ртути имеет следующий вид (снизу вверх):
Геохимические методы поисков горного хрусталя

На рис. 17 приведен пример прогнозирования с помощью первичных ореолов слепого жильного тела в пределах месторождения. В верхних горизонтах скважин обнаружены первичные ореолы Ba, Sb, As, Pb — индикаторов надрудных сечений ореолов. Величина индикаторных отношений позволила считать выявленную аномалию надрудной и рекомендовать ее для оценки. Было вскрыто хрусталеносное тело.


Рис. 18 иллюстрирует изменение с глубиной величин отношений линейных продуктивностей ореолов частных элементов к сумме всех элементов; это изменение отражает вертикальную зональность ореолов весьма наглядно. Величина мультипликативного показателя монотонно и контрастно убывает с глубиной; этот показатель на расстоянии 800 м меняется в 5000 раз. С помощью зональности удается решать одну из наиболее важных задач геохимических поисков — определение положения выявленных геохимических аномалий относительно жильных тел. Когда аномалии фиксируются на поверхности, с помощью ореолов можно определить уровень эрозионного их среза относительно жил. При поисках скрытого оруденения зональность ореолов можно использовать для отличия надрудных ореолов от подрудных.

Оценка месторождения зависит от качества кристаллов кварца, определяемого воздействием радиации на минеральные фазы. Взаимодействие быстрых частиц и жестких квантов с кварцем сопровождается ионизационными эффектами и структурными изменениями в кристаллической решетке кристаллов. Различают следующие типы нарушений:

а) неравновесные свободные и локализованные носители заряда (электроны и дырки); б) дефекты типа «вакансия — внедрение» и их комплексы.

Природный кварц обычно бесцветен и прозрачен. В результате воздействия гамма-облучения бесцветные кристаллы приобретают окраску, а в первично окрашенных интенсивность ее усиливается. Различают дымчатую, дымчато-цитриновую, цитриновую и аметистовую окраску. Дымчатая окраска обусловливается образованием под действием ионизирующего излучения дырочных парамагнитных центров при замещении кремния алюминием. При этом недостающий заряд компенсируется обычно натрием. Дымчатая окраска в кварце образуется при формировании их в алюминийсодержащих растворах. Интенсивность ее увеличивается с ростом температуры, увеличением щелочности растворов. При наличии в качестве компенсатора протона центры дымчатой окраски не образуются из-за высокой энергии ионизации. В отличие от щелочных ионов водород сильно связан с кислородом в решетке кварца, и при этом идет непрерывная рекомбинация стационарных дырок со свободными электронами, и алюминиевые центры дымчатой окраски не образуются. В менее щелочных системах при наличии примесей лития формируются цитриновые кристаллы кварца. Цитрины содержат большие концентрации примеси водорода и лития по сравнению с дымчатыми. Это ОН (Al—Li)-дефекты с водородом в отличие от замещения одним натрием. Кристаллы цитринов после облучения окрашиваются в желтый цвет, причем плотность окраски в них значительно меньше, чем в дымчатых кварцах.

Наиболее эффективно комплексное изучение кристаллов при помощи гамма-облучения и физических методов исследований. Данные, полученные при изучении ИК-спектров искусственного кварца, выращенного в различных условиях (среда, температура, скорости роста), позволили установить определенные закономерности в изменении относительной интенсивности полос различных ОН-дефектов. С увеличением температуры кристаллизации изменяется концентрация OH(Al-Li) и ОН(Al)-дефектов, что оценивается отношением площадей соответствующих полос. Относительная интенсивность диффузной полосы увеличивается пропорционально скорости роста, что можно оценить отношением площадей диффузной полосы к общей площади ОН-дефектов. В свою очередь, степень кислотности — щелочности можно охарактеризовать отношением площадей OH(Si) полос к общей площади полос ОН-дефектов. Установлено, что имеется корреляция между изменением температуры гомогенизации включений в кварце различных объектов и изменением отношения площадей полос ОН (Al—Li) и OH(Al)-дефектов. Гамма-облучение позволяет выявлять высококачественные оптические кристаллы. Для оптического кварца типична однородная, обычно слабодымчатая или цитриновая окраска без зональности, секториальности или пятнистости, что связано с равномерным распределением примесей по объему кристаллов.

Приведенным гамма-облучением жильного кварца установлено, что продуктивный хрусталеносный кварц окрашивается в дымчато-цитриновый цвет с неравномерной пятнистой окраской. Hexpy-сталеносный кварц окрашивается равномерно, в продуктивном жильном кварце при облучении четко фиксируются зоны метасоматической переработки, сопровождающиеся появлением цитриновой окраски на фоне слабодымчатой или различной плотности дымчатой окраски.

Установлены определенные закономерности в изменении интенсивности и характера окраски в вертикальном разрезе жильных зон. Дымчатая окраска в кварце сменяется вверх по разрезу дымчато-цитриновой и цитриновой. В кристаллах горного хрусталя из верхних горизонтов жильных тел увеличивается число водородсодержащих дефектов. В условиях, близких к нейтральным (верхние горизонты), наблюдается образование оптически радиационноустойчивых кристаллов. Качество их улучшается в верхних горизонтах жил.

Кристаллы кварца делятся на четыре типа, соответствующие этапам их роста: I тип — дымчатой окраски; II тип — дымчато-цитриновой окраски; III тип — с однородно цитриновой окраской; IV тип — в котором окраска при воздействии ионизирующей радиации не возникает. Установлено, что направленность в изменении окраски от I к IV типу не изменяется. Во всех случаях наблюдается отчетливое изменение разновидностей радиационной окраски кварца в вертикальном разрезе жильных зон, смена дымчатой окраски на дымчато-цитриновую и цитриновую. Это свидетельствует об уменьшении относительной щелочности растворов в вертикальном направлении. По мере продвижения гидротермальных растворов в верхние горизонты щелочность их изменялсь в результате уменьшения температуры минералообразования. На фоне единой волны кислотно-щелочной эволюции, связанной с постепенным охлаждением растворов, локальные изменения давления при образовании тектонических нарушений приводят к флуктуации режима кислотности, повторному увеличению щелочности, что проявляется наличием зональности в кварце. Гамма-облучение позволяет проводить объективную оценку глубин формирования жильных тел, расчленять их по степени эрозионного среза.

Методика работ. Литохимические методы поисков по вторичным ореолам рассеяния заключаются в изучении распределения элементов-индикаторов в рыхлых образованиях, перекрывающих хрусталеносные кварцевые жилы, путем систематического опробования. Рекомендуется применять поисковые литогеохимические съемки по вторичным ореолам в масштабах 1 : 50 000 и 1 : 25 000, а также детальные исследования в масштабах 1 : 10 000, 1 : 5000 и 1 : 2000 на выборочных участках, заведомо несущих проявления хрусталеносной минерализации, выявленные в процессе других работ. Литогеохимические поиски по вторичным ореолам рассеяния выполняют путем опробования рыхлых отложений по равномерной сети на глубине представительного горизонта. Сеть маршрутов и густота точек отбора зависят от выбранного масштаба работ (см. табл. 1), формы жильных тел и размеров ореолов. Профили следует ориентировать вкрест простирания структур и жил. Для надежного выявления ожидаемых ореолов рассеяния жильных зон расстояние между профилями основной сети принимают равным не более 0,9 длины ореола, а расстояние между точками отбора проб — не более половины его ширины. При детальных поисках наиболее рациональная сеть пробоотбора 50x10 и 25х10 м. Выбранная сеть опробования может быть сгущена или разрежена в зависимости от геологических условий и полученных результатов. В зонах, представляющих особый интерес для обнаружения хрусталеносных тел, проводится дополнительный отбор проб. Необходимое сгущение сети для увязки результатов работ по соседним профилям и надежности выбора мест заложения горных выработок достигается за счет сокращения расстояний между профилями и уменьшения шага отбора проб по профилю. На выборочных перспективных плащадях следует последовательно увеличивать детальность геохимических исследований. При литогеохимических поисках по открытым ореолам рассеяния в пробу отбирают мелкую (меньше 0,5 мм) песчано-глинистую фракцию элювиально-делювиальных образований из представительного горизонта; масса пробы 50 г. В отдельных случаях при использовании крупной фракции (больше 0,5 мм) начальная масса пробы увеличивается до 300 г. В районах Урала, Сибири эффективна литохимическая съемка с неглубоким отбором проб (20—50 см) из-под гумусового горизонта почвы или из его нижней части. При изучении вторичных декрептофонических ореолов в пределах перспективных зон из проб выделяется фракция (1 мм) в количестве 2 г. Декрепто-активность определяется как сумма импульсов (взрывов) при нагревании этой навески до 750° С.

Правильность проведения отбора проб следует контролировать повторным опробованием в объеме 3% от общего числа проб: Контрольный отбор проб выполняют: а) по выборочным профилям, равномерно размещаемым на участке; б) по отдельным точкам или профилям, нарушающим закономерную геологическую картину поля рассеяния. Растирание проб следует проводить с помощью механических истирателей или вручную в агатовых ступках до 150—200 меш (пудра). Пробы подлежат анализу на химические элементы: Cl, F, Br, Hg (спецметоды), К, Na, Li, Rb, Cs (пламенная фотометрия), а также Be, Ti, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Ag, Sn, Ba, La, W, Pb, Bi. Математический закон распределения декрептоактивности и его параметров в пределах перспективных участков определяется путем построения интегрального графика распределения частот на вероятном трафарете. Обычно графики декрептоактивности характеризуются большой изрезанностью и для уверенного выделения аномалий проводят их сглаживание методом среднего скользящего окна. На основании расчетных и графических данных устанавливают значения и нижний уровень вероятных аномалий декрептоактивности. Осуществляется проверка гипотез о равенстве параметров распределения декрептоактивности при помощи критерия Фишера и двойного критерия Стьюдента. Этим способом устанавливается, являются ли различия между функциями распределения регионального фонда декрептоактивности, а также на перспективных участках существенными или случайными.

Оценка миграционной способности (сравнительности подвижности) элементов-индикаторов и их коэффициента рассеяния проводится по формуле: o = М/2,5 Cmax, где M — линейная продуктивность ореола, %; Cmax — максимальное содержание элемента в данном сечении ореола.

В связи с логнормальным распределением погрешностей при геохимических съемках по результатам контрольных работ, определяют систематическую погрешность.

Литогеохимический метод поисков по первичным ореолам заключается в изучении распределения элементов-индикаторов в коренных породах. Работы подразделяются на поисковые, детальные и разведочные. Задачей поискового этапа является выявление выходящих на эрозионный срез первичных ореолов эндогенных месторождений. Опробуются коренные породы в обнажениях, горных выработках и буровых скважинах легкого типа. Работы проводят в масштабах 1 : 50 000 и 1 : 25 000 на площадях, лишенных покрова рыхлых образований; в отдельных случаях — на закрытых территориях, когда имеются данные, что первичные ореолы вследствие разубоживания (при мощности рыхлых образований более 5 м), не будут достаточно отчетливо проявлены в рыхлом покрове. Детальные геохимические исследования по первичным ореолам проводят в масштабах 1 : 10 000 и 1 : 5000 на участках выявленных хрусталепроявлений с целью оконтуривания ореолов на поверхности, а также возможного развития минерализации на глубине. Опробование ведут с поверхности, а также в горных выработках и буровых скважинах. При проведении поисковых исследований на закрытых площадях осуществляется геохимическое опробование картировочных скважин. Литогеохимические работы по первичным ореолам (опробуются буровые скважины и горные выработки по мере их проходки) проводят также в процессе разведки месторождений. Целью этого этапа являются поиски слепых жильных тел на флангах и в глубоких горизонтах месторождений, оценка степени эрозионного среза зон.

Для этих целей наиболее целесообразно проводить опробование горных выработок и буровых скважин, которые пересекают хрусталеносное тело на различных уровнях. Это позволяет построить вертикальные геохимические разрезы. Интервалы скважин и выработок должны выходить за границы зон гидротермально-измененных пород.

Первичные геохимические ореолы изучаются путем опробования рудовмещающих коренных пород по серии разрезов или профилей, обычно ориентированных вкрест простирания хрусталеносных зон. При этом сеть опробования задается с таким расчетом, чтобы предполагаемая геохимическая аномалия пересекалась минимум двумя профилями. Профили различно должны выходить за пределы зон гидротермально-измененных пород.

При проведении поисковых работ в масштабах 1 : 50 000 — 1 : 25 000 в районах с хорошей обнаженностью сеть опробования составляет соответственно 500x50 и 250x20 м. На площадях с неравномерной обнаженностью маршруты с целью опробования коренных пород выбирают по участкам с максимальной обнаженностью. При этом допускается отступление от указанной сети до 30%.

При детальных литогеохимических поисках по первичным ореолам сеть опробования составляет 50x10 м. По линии профилей (коренные породы на поверхности, стенки горных выработок, керн буровых скважин) с интервалом 5 м отбираются геохимические пробы с учетом всех геологических особенностей пород. Опробование проводят непрерывно, методом «пунктирной борозды» путем отбора из интервала опробования и объединения в одну пробу 5—6 мелких сколков пород размером по 3—4 см2 каждый в поперечнике. Интервал опробования вблизи предполагаемых жильных тел сокращают до 1 м. Встреченные по профилю жилы, а также зоны разломов опробуют отдельно. При смене пород опробование проводят с таким расчетом, чтобы каждая проба включала сколки только одной разности пород, что достигается путем соответствующего изменения интервала опробования. С этих интервалов отбирают 5—10 кусочков размером 3—4 см2 равномерно распределенных через 10—20 см. При опробовании скважин в интервалах плохого выхода керна опробуют шлам. Пробы горных пород, отбираемые на анализ, должны быть представительными (соответствующими по составу опробуемой породе), т. е. одинаково кратными минералогической ячейке. На практике исходят из эмпирического правила о том, чтобы реальная проба превосходила элементарную минералогическую ячейку не менее чем в 10 раз. Необходимая и достаточная масса геохимической пробы должна быть 100 г для однородной мелкозернистой породы и до 200 г — для грубозернистой. Для того чтобы уверенно характеризовать поэлементный состав геологических образований (определения фона, дисперсий), достаточно отобрать 30—40 проб (с относительной погрешностью не более ±20%). Обработку проб производят по этапам: а) измельчение щековыми дробилками до 0,5 мм (из этой фракции отбирают навеску на декрепитацию массой 5 г); б) измельчение в валковой дробилке до 0,1 мм; в) перемешивание по способу кольца и конуса и сокращение пробы квартованием до 50 г; г) механическое истирание отквартованной навески до 200 меш (пудра). Одна половина пробы хранится в качестве дубликата, а вторая передается на анализ. Отметим, что низкие содержания элементов в геохимических аномалиях пьезокварцевых месторождений требуют особо тщательной обработки геохимических проб, исключающей заражение их посторонним материалом.

Недопустима обработка геохимических проб на агрегатах, используемых для обработки рудных проб. Рекомендуется проводить дифференцированную обработку проб — по результатам документации коренных пород по профилям опробования выделяют пробы, отобранные из гидротермально-измененных пород, кварцевых жил, прожилков, которые обрабатывают после обработки фоновых проб. Перед обработкой новой партии дробильные агрегаты очищают. Химическая неоднородность проб проявляется при определении небольших концентраций элементов в пробах хрусталеносных объектов.

Зависимость воспроизводимости анализа от величины пробы выражается неравенством: S = (Vk/Vm)*100%, где S — относительное стандартное отклонение результатов анализов, обусловленное неоднородностью пробы; k — константа пробоотбора; m — масса расходуемой пробы. Для надежного определения суммарного содержания элемента следует увеличить массу пробы. В выборе объема пробы ориентируются на элемент, требующий максимального объема выборки.

При хранении проб необходимо учитывать большую сублимационную способность ртути. Определение последней проводят вскоре после пробоотбора. Все отобранные при геохимических исследованиях пробы подвергают экспрессному спектральному анализу на широкий круг элементов. Щелочные элементы определяются с помощью фотометрии пламени, или нейтронно-активационным методом. Определение хлора производится нефелометрическим методом, а ртути — на ртутном атомно-абсорбционном фотометре РАФ-1. Фтор определяют экспресс-эмиссионным спектрометрическим методом. Формы нахождения ртути определяются на приборе ФЛЮР-1.

В целях сокращения затрат рекомендуется следующая последовательность аналитических работ: экспрессный спектральный анализ и определение хлора во всех пробах, оконтуривание геохимических аномалий и анализ более дорогостоящими методами только проб, попадающих в контуры геохимических аномалий.

При анализе проб следует учитывать производительность и чувствительность методов. Для уверенного выделения аномальных содержаний элементов необходимо, чтобы чувствительность определений была в три раза ниже фоновых содержаний. Качество опробования при геохимических исследованиях по первичным ореолам контролируют повторным отбором проб в объеме 3% на участках, где выявленные аномалии по геологическим данным маловероятны. По данным первичного и контрольного опробования определяется погрешность работы, которую учитывают при определении величины геохимического фона и выделении геохимических аномалий.

Оконтуривание геохимических аномалий производят по величинам минимально аномальных содержаний элементов, рассчитанных для каждой разности пород, типичных для района исследований. Значения минимально аномальных содержаний элементов определяют исходя из величин основных параметров распределения индикаторов — среднего содержания (среднее арифметическое), стандарта распределения содержаний при нормальном распределении, а в случае логнормального распределения (наиболее типичного для микроэлементов) — среднего и стандарта распределения логарифмов содержаний элементов.

Оконтуривание аномалий рекомендуется проводить по величине минимально аномальных содержаний, рассчитанных с 5%-ным уровнем значимости (односторонний 2,5%). Проводится сравнение параметров исследованных участков с параметрами фонового распределения элементов. При обработке аналитических данных применяются следующие методы: а) вариационных кривых; б) вероятностного трафарета или метод построения спрямленного (коммуля-тивного) графика накопленных частот; в) расчетный. Предпочтение отдается расчетным методам. За нижний предел аномальных значений принимаются показатели, превышающие фон на два стандартных отклонения. Этим приемом выявляются слабые аномалии — характерные для месторождений горного хрусталя. При этом вероятность выделения ложных аномалий, обусловленных погрешностями отбора, обработки, анализа проб, а также вызванных дисперсий фона увеличивается.

Однако в пределах хрусталеносных зон обычно не обнаруживается такое большое число аномалий, как это имеет место в пределах рудных месторождений. В пределах хрусталеносных объектов функции распределения элементов в породах отличаются друг от друга и обусловливаются флуктуациями параметров распределения, вызванными неоднородностью участков, погрешностями применяемых методик. Ho они могут быть обусловлены конкретными геолого-геохимическими факторами. Для выявления этих различий проводится сравнение характера распределения элементов в пределах жильных зон с помощью критериев Фишера и двойного критерия Стьюдента. Устанавливается, существенно ли отличаются функции распределения элементов на этих участках, или эти различия случайны.

Выделяются положительные аномалии, которые отражают накопление элементов в связи с их привносом гидротермальными растворами (ртуть, фтор, хлор, калий), и отрицательные, обусловленные выносом из этой области таких элементов как титан, натрий, барий. Особого внимания заслуживают участки совмещения положительных и отрицательных аномалий, где значительно повышается вероятность обнаружения скрытых жильных тел. Для объективного суждения о наличии продуктивной минерализации наряду с фиксацией валовых концентраций ртути рекомендуется изучать формы нахождения этого элемента. Сопоставление ореолов по определенным формам ртути позволяет проводить расшифровку аномалий, выделять наиболее перспективные для оценки, а также судить об уровне эрозионного среза месторождений.

Определяется условный коэффициент продуктивности К — отношение на графиках площадей первичной формы ртути (хлорид-ной) к наложенным формам (металлической, окисной, каломельной, сульфидной и изоморфной). Этот коэффициент равен 2,8—3,0 в минерализованных зонах и колеблется около единицы в удаленных от хрусталеносных гнезд участках. Около тектонических зон указанный коэффициент составляет в среднем 1,5. Для крупных хрусталеносных зон отмечается повышенное валовое содержание ртути и разнообразие форм ее термальной возгонки с преобладанием хлоридной формы.

Рекомендуется проводить построение мультипликативных ореолов. При этом используются индикаторы известных в районе месторождений. Суммарные ореолы строятся только для элементов, образующих ореолы привноса. Элементы, образующие ореолы выноса, должны быть исключены из числа индикаторов во избежание ослабления эффекта усиления аномалий. Оконтуривание мультипликативных аномалий производится по минимально аномальному значению произведения содержания элементов-индикаторов, рассчитанному по результатам опробования фоновых участков, распространенных в районе пород.

Для расчета параметров фонового распределения элементов применяются следующие методы: а) используются результаты геохимического опробования пород на специально выбранных фоновых участках, удаленных от жильных тел, месторождений и не несущих следов проявления хрусталеносной минерализации; б) построение в изолиниях (градация в порядках десятичной шкалы) карты распределения в пределах исследованной площади значений произведений содержаний элементов-индикаторов с выделением в последующем наиболее вероятных фоновых участков, которые характеризуются минимальными значениями произведений содержаний элементов, а также равномерным распределением этих значений; в) расчет минимально аномальных значений произведений содержаний элементов-индикаторов по выбранным фоновым участкам с 5%-ным уровнем значимости и оконтуривание по этим значениям геохимических аномалий.

Результаты геохимических поисков по первичным ореолам изображаются в виде графиков содержаний. При построении таких графиков пользуются координатным полем. За единицу измерения содержания принимаются значения геохимического фона или процент содержания элементов. Результаты площадного опробования коренных пород графически оформляются в виде геохимических карт, построенных на геологической основе. На картах в изолиниях изображается распределение значений произведений содержаний элементов и на этой основе выделяются геохимические аномалии. Градация значений в пределах самих аномалий определяется их интенсивностью и обычно принимается в порядке десятичной шкалы. В случае геохимического опробования коренных пород в масштабе 1 : 10 000 для каждой аномалии целесообразно строить карты в масштабе 1 : 5000 (сеть разноски результатов анализа 20x2 мм).

В качестве критерия оценки уровня эрозионного среза геохимических аномалий используется зональность ореолов. Определяют отношения средних содержаний и продуктивностей ореолов пар элементов, а также отношения параметров частных суммарных ореолов. При этом в числителе указывается параметр надрудных ореолов, а в знаменателе — подрудных. Оценка уровня эрозионного среза аномалий производится путем сравнения величин указанных выше параметров с таковыми ореолов известных жильных тел. Наиболее целесообразно использовать параметры мультипликативных ореолов (Ba*Sr*Ga)/(V*Ni*Co), поскольку их зональность является более контрастной.

Кроме графического материала, изображающего распределение абсолютных содержаний элементов, необходимо составлять таблицы и графики, характеризующие изменения отношений между элементами по вертикали (над хрусталеносным телом верхние горизонты, средняя часть, корни кварцевых жил) и горизонтали (центр и фланги рудного тела). В качестве критерия разбраковки зон рассеянной минерализации используют отношение линейных продуктивностей частных суммарных аномалий. В том случае, когда значение этого отношения отвечает первичным ореолам, развитым на уровне нижних частей промышленного оруденения, выявленная аномалия может быть отнесена в разряд зон рассеянной минерализации. При этом величины индикаторного отношения сравниваются с табулированными для месторождений значениями графиков изменений по вертикали индикаторных отношений.

Решение задачи усиления слабых ореолов осуществляется путем рационального опробования (непрерывный метод отбора точечных проб), анализа минералов и тяжелых фракций геохимических проб (пирит, кальцит, серицит, хлорит), построением мультипликативных ореолов (Ва*Sr; Y*Ge*La; Zn*Pb), путем расчетов отношений полярных пар элементов (спутник—антагонист), применением высокочувствительных методов анализа, определением температурных форм ртути, выделением геохимических аномалий методами усреднения (скользящее окно).

При разбраковке аномалий учитываются следующие признаки;

1) положение участка в конкретном геологическом пространстве; положительно оцениваются аномалии, которые по элементному составу соответствуют прямым геохимическим индикаторам (Cl, F, Na, К);

2) контрастность геохимических аномалий по отношению к геохимическому фону; высокая контрастность аномалий является положительным фактором их оценки;

3) пространственное совпадение геохимических и минералогических признаков; первоочередной положительной оценки заслуживают те ореолы, которые подтверждены минералогическими данными.

Аномалии делятся на истинные и ложные. Первые в зависимости от перспективности подразделяются на классы: а) с весьма вероятным развитием хрусталеносности; б) с возможным обнаружением хрусталеносной минерализации; в) с маловероятным развитием хрусталеносной минерализации; г) с возможным развитием хрусталеносности на глубину.

Признаками истинных аномалий являются:

1) резко неравномерное распределение элементов-индикаторов в зонах измененных пород со значительными колебаниями дисперсий содержания;

2) присутствие в ореолах элементов, принимающих непосредственное участие в процессах хрусталеобразования — хлора, фтора, калия, натрия, ртути;

3) максимальная совмещенность в пространстве ореолов разнообразных элементов-индикаторов;

4) сочетание положительных и отрицательных аномалий, уверенно фиксирующих эпицентры хрусталеносной минерализации;

5) широкий термоспектр возгонки ртути в измененных породах с наличием низко-, средне- и высокотемпературных форм;

6) присутствие в ореолах надрудных элементов-индикаторов (бария, стронция, серебра, мышьяка, сурьмы, ртути, низкотемпературных форм возгонки ртути), характерных для слабоэродированных жильных тел.

Последовательность при оценке аномалий определяется стадией поисково-разведочных работ. На стадии поисковых работ в масштабе 1:50 000 проводятся общая (обзорная) оценка аномалий, их разбраковка и выделение первоочередных аномалий для проверки более детальными работами. На стадии детальных поисков в масштабе 1:10 000 проводится проверка наиболее перспективных аномалий горными выработками. На стадии разведки оценка аномалий проводится методами аналогии с уже известными рудными телами. Скважины и горные выработки, заложенные для проверки аномалий, подвергают геохимическому опробованию с целью получения данных о распределении элементов по вертикали, имеющих важное значение при интерпретации выявленных аномалий. Объем буровых и горных работ для вскрытия первичного ореола зависит от сложности геологического строения и размера ореола; он должен быть минимальным и обеспечивать лишь вскрытие хрусталеносных тел с предварительной оценкой качества кристаллов кварца, определяемого методом гамма-облучения. При этом отмечается характер радиационной окраски кварца, возникающей под действием радиоактивных источников 60Co.

При проведении поисковых работ опробованию подвергают развалы кристаллов кварца. В случае вскрытия хрусталеносных жил в коренном залегании кристаллы для исследований отбирают из горных выработок. При разведочных работах пробы отбирают из гнезд. Число кристаллов по возможности должно составлять 10— 12. Из кристаллов вырезаются 2 пластины (толщина 3 мм), которые пришлифовывают с обеих сторон. Одна из пластин остается в качестве эталона, другая покрывается алюминиевой фольгой и подвергается гамма-облучению источником 60Co (доза облучения 0,7 А/кг). Измерение оптической плотности возникшей окраски производится на спектрофотометре в диапазоне длин волн от 200 до 650 мкм. Проценты пропускаемости приводятся к единой толщине препаратов, равной 1 см. Запись спектров оптического поглощения осуществляется в локальных чистых, лишенных включений и трещин зонах кристаллов. Определяется доза насыщения. Плотность дымчатой окраски выражается в пятибальной системе (толщина образцов приравнивается к 1 см): один балл 0,0—0,2; два балла 0,2—0,5; три балла 0,5—1,0; четыре балла 1,0—2,0; пять баллов меньше 2,0.

В зависимости от характера окраски кварц делят на четыре группы (дымчатые, дымчато-цитриновые, цитриновые и радиационно устойчивые). Рассчитывают частоты встречаемости кварца этих типов. По типу и плотности окраски выделяют зоны, перспективные на оптически радиационно устойчивый кварц (равномерная окраска и небольшая плотность), цитрин. Проводят качественную оценку уровня эрозионного среза жильных тел по преобладанию цитриновых или дымчатых кристаллов, в случае локализации жил в кварцитах или по плотности дымчатой окраски, при размещении минерализации в сланцах и амфиболитах. Полученные данные наносят на планы, разрезы. Строят графики, отражающие градиент изменчивости плотности окраски. В плоскости рудных тел строят карту изолиний бальности.

Для определения количественных критериев оценки степени эрозионного среза жильных тел применяется метод ИК-спектроскопии, заключающийся в измерении площадей основных характеристических полос поглощения. Используют два показателя: отношение площадей полос поглощения OH(Al-Li) : OH(Al). Oпpeделяется геохимический градиент — изменение названных отношений на 100 м углубки в пределах известного месторождения.

Глубину эрозионного среза определяют по формуле Н=(а—b)/а*100, где Я — разность в глубине эрозионного среза; а — значение максимального содержания отношения ОН (Al—Li):OH(Al) в эталонном объекте; b — то же, минимального в новой зоне; Q — геохимический градиент.

При сложном характере минерализации или при оценке жильных зон в новых районах, где отсутствуют сведения об эталонных объектах, составляют шкалу содержаний лития и водорода исходя из отношения полос поглощения и процентного содержания кристаллов 1—4 типов. При этом процентное содержание кристаллов 1 типа, характеризующих нижнюю часть рудных тел и образовавшихся в ранние периоды, берется с отрицательным знаком, а число кристаллов 3—4 типов, образовавшихся в поздние периоды, берется с положительным знаком. Содержание кристаллов 2 типа принимается нейтральным и в расчетах не участвует. Процентное содержание кварца ранних и поздних этапов алгебраически складывается. Соотношение типов кристаллов будет укладываться в пропорции от +100 до -100%. Зональность выражают градиентом изменчивости кварца в баллах.

Выбор тех или иных методов определяется характером решаемых задач, а в общем случае — степенью изученности исследуемой территории. В районах Урала и Сибири можно использовать шлихо-взрывной метод поисков по вторичным ореолам рассеяния.

При геохимических поисках главное внимание следует уделить тем проявлениям, которые на выходах не представляют практического интереса, но с глубиной, возможно, переходят в промышленные месторождения. Для разбраковки кварцевых жил можно использовать гамма-облучение. По результатам геохимического опробования уточняются особенности распределения элементов-индикаторов в первичных ореолах и на этой основе оцениваются перспективы хрусталеносности глубоких горизонтов разведуемых участков. Применение геохимических критериев позволяет более обоснованно оконтуривать промышленные блоки и выделять для разведки (по данным опробования керна буровых скважин) продуктивные зоны, сокращая затраты на дорогостоящую проходку горных выработок. Особенно эффективным представляется опробование коренных пород на флангах и прилегающих к разведуемому объекту площадях с целью выявления перспективных геохимических аномалий и расширения на этой основе фронта разведочных работ.

Наличие более значительных по размерам мультипликативных ореолов вокруг жильных тел позволяет рекомендовать в пределах перспективных площадей бурение одиночных скважин со сгущением разведочных работ на тех участках, где в результате геохимического опробования скважин первого этапа выявлены первичные ореолы элементов-индикаторов.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: