Методическое руководство по геологической съемке масштаба 1:50000 Ленинград, Недра 1974
В настоящее время в практику поисковых работ более или менее широко внедрены пять геохимических методов: три разновидности литохимического метода( поиск по первичным ореолам, поиски по вторичным ореолам и по потокам рассеяния), гидрогеохимический и биохимический методы, успешно, но в ограниченных масштабах применяются атмохимические методы.
Возможность и целесообразность применения того или иного геохимического метода определяется прежде всего наличием на изучаемой площади и доступность соответствующего объекта опробования. Например в хорошо обнадеженных районах геохимическому опробованию подвергаются преимущественно коренные породы, в районах с широким развитием элювиально-делювиальных образований последние являются главными объектами геохимического опробования, на площадях, где коренные породы перекрыты аллювиальными, флювиагляционными, эоловыми отложениями мощностью до 10-20 м, наиболее обычным объектом опробования могут быть потоки рассеяния, в районах с расчлененным рельефом и обилием открытых водотоков и источников существенная часть отбираемых геохимических проб может быть представлена пробами природных вод.
Поскольку практически в пределах любого изучаемого геологосъемочной партией района ( один или несколько листов карты масштаба 1: 50000 или 1:25 000 природные условия неоднородны, необходимо в процессе поисковых работ применять несколько методов, сообразуясь с изменением условий. В тех случаях, когда в пункте отбора геохимической пробы доступны для опробования коренная порода, элювий и вода, объект опробования выбирается исходя из поисковой задачи, подлежащий разрешению на данном этапе исследований.
Отдельная проба горной породы характеризует ее геохимические согбенности в точку опробования. Экстраполяция и интерпретация полученных геохимических данных как поискового признака возможны только на основе детального изучения геологического строения участка, так как геохимические ореолы в горных породах вокруг тел полезных ископаемых контролируются либо определены разностями первичных и измененных пород, либо дизъюнктивными тектоническими нарушениями.
Анализ пробы элювиально-делювиальных образований или растений дает усредненную геохимическую характеристику горных пород, перекрытых элювильано-делювиальным образованьями. Полученные геохимические данные могут быть экстраполированы в определенном направлении( вверх по склону) на расстояние от нескольких до десятков метров. Допустимая величина экстраполяции зависит от положения точки опробования в рельефе и от локальных особенностей природных факторов, влияющие на формирование вторичных ореолов. Из таких факторов наиболее существенны и легко поддаются учету : характер рельефа(крутизна и конфигурация склона);мощность, литологический и минеральных состав элювиально-делювиальных образований; обилие, гидротермальный режим и химический состав грунтовых вод; миграционные свойства искомых элементов в данной природной обстановке. При благоприятных сочетания упомянутых природных факторов в элювиально-делювиальных образованиях и растительном покрове формируются вторичные ореолы, по площади значительно превышающие источник рассеяния элементов – тело полезного ископаемого или его первичный ореол.
В глинистой и илистой фракции донных русловых осадков постоянных и временных естественных водотоков формируются иногда весьма протяженные потоки рассеяния некоторых химических элементов как за счет переноса минерального вещество в тонко измельченном состоянии так и за счет сорбции элементов и их соединений из водных растворов. Поскольку потоки рассеяния формируются за счет материала, попадающего в русло водотока со всей площади его водосбора, анализ пробы донных осадков дает преставление о геохимической характеристике более или менее значительной площади. При этом могут быть обнаружены признаки наличия в пределах площади водосбора тел полезных ископаемых. Не только вскрытых, но и залегающих на некоторой глубине в зоне циркуляции грунтовых вод, поступающих в опробуемый водоток.
В природных водах формируются наиболее широкие ореолы и протяженные потоки рассеяния химический элементов –компонентов полезных ископаемых. В связи с этим аномальные содержания в пробе воды одного или нескольких элементов могут свидетельствовать о наличии концентраций этих элементов в пределах области питания опробуемого водотока или источника подземных вод. Восходящие подземные воды могут нести информации о полезных ископаемых, залегающих на глубинах до несколько сотен метров от поверхности.
Охарактеризованные выше основные качественные особенности геохимической информации, получаемой при анализе проб различных природных сред, определяют место каждого из видов геохимического опробования в процессе поисков полезных ископаемых в зависимости от геологической и физико-географической обстановки, с одной стороны, и от подлежащих решению поисковых задач с другой.
На первом этапе поисков для выяснения общих перспектив на полезные ископаемые всей изучаемой пощади и выявления в ее пределах перспективных участков наиболее ценную информацию и с наименьшими затратами можно получить в результате геохимического опробования природных поверхностей и подземных вод или глинистых и илистых осадков в руслах естественных водотоков. С этой целью проводиться гидрогеохимическая съемка масштаба 1:50000 либо литохимическая съемка по потокам рассеяния, иногда называемая методом донных осадков. Гидрогеохимическая съемка долее целесообразна в горных районах, где в руслах потоков обычно практически отсутствует глинистые и илистые осадка а литохимическая съемка по потокам рассеяния в районах с нерезко расчлененным рельефом особенно в условиях аридного климата, где большинство потоков периодически пересыхает. В тех случаях, когда возможно применения как гидрогеохимической, так и литохимической съемки по потокам расселения, целесообразно применять последнею в связи с тем, что геохимические аномалии в осадках относительно устойчивые.
Геохимическая аномалия в водах или осадках речной сети в общем случае несет суммарную информацию о концентрации элементов, расположенных в сфере воздействия агентов выветривания в пределах площади водосбора, Часть площади водосбора, где наиболее вероятно находятся источники обнаружения геохимической аномалии, может быть приближенно оконтурена на топографической карте или на аэроснимке с учетом пространственного положения аномальных и не аномальных проб.
С районах со слаборазвитой речной сетью задачи первого этапа поисков решаются с помощью литохимической съемки масштаба 1:50000 в сочетании опробованием поверхностных и подземных вод или донных осадков.
Вопрос о том, опробовать ли в процессе таких литохимических съемок рыхлые образования или коренные породы недавно стал предметом дискуссии: одни считают более эффектным опробование пород ( поиски по вторичным ореолам), другие – опробование рыхлых образований(поиски по вторичным ореолам). Не приводя здесь всех аргументов в пользу той или другой точек зрения, отметим, что основное достоинство геохимических методов заключается в возможности обнаружения орудинения там, где оно не обнаружено прямыми геологическими наблюдениями, в том числе на площадях, где орудинение и вмещающие его пород не обнажены. Ранее было показано, что для решения поисковых задач геохимической съемки масштаба 1:50000 по характеру получаемой информации опробование вод и рыхлых отложений имеет преимущество перед опробование коренных пород к тому же более трудоемким. Следовательно, массовое опробование коренных пород может иметь смысл на обнаженных площадях с целью поисков орудинения, нераспознаваемого при геологическом наблюдении ( некоторые типы орудинения осадочного генезиса) или как на обнаженных, так и на закрытых площадях с целью обнаружения слабо выраженных внешних зон первичных геохимических ореолов не вскрытых эрозией рудных тел.
В равнинных района с покровом аллювиальных, эоловых и других дальнеприносных отложений мощностью до 10-20 м достаточно эффектной может быть биохимическая съемка. При более мощном покрове рыхлых отложений геохимический методы применяются в качестве вспомогательных при любых видах геологосъемочных и поисковых работы и сводятся к литохимическому и гидрогеологическому опробованию картировочных и поисковых скважин. В аналогичных условиях могут проводиться глубинные геохимические поиски, когда пробы отбираются из определенного горизонта( обычно из коры выветривания коренных пород) в буровых скважинах, пробуренных специально для этой цели по определенной сети; однако глубинные геохимический съемки как отдельный вид поисковых работ не получают широкого распространения из-за большой трудоемкости и высокой стоимости.
Но втором этапе поисковых работ, имеющих целью выявление и предварительную оценку тел полезных ископаемых, задачей геохимических методов является обнаружение и оконтуривание локальных геохимических аномалий. Эта задача решается путем проведения детальных геохимических съемок в пределах перспективных участков с опробованием элювиально-делювиальных образований и коренных пород на участках с покровом дальнеприносных рыхлых отложений растений с глубокой проникающей корневой системой.