Современные аэрогеофизические технологии при поисках месторождений золота

Аэрогеофизические съёмки различного состава и детальности пользуются в последние годы устойчивым спросом горнорудных компаний, занимающихся поисками, разведкой и добычей рудного сырья. Потребителей привлекает высокая производительность таких съёмок, возможность работы на территориях, мало­доступных для других видов работ, высокая детальность и точность измерений, постоянно развивающиеся технологии интерпретации, в т.ч. комплексной, что позволяет ставить и с успехом решать задачи, ранее считавшиеся недоступными.

Важным преимуществом аэрогеофизических технологий является эффективное комплексирование методов: включение в комплекс дополнительного информационного канала увеличивает стоимость работ лишь на 10—20%, при этом информативность возрастает в разы.

Особое значение использование аэрогеофизических технологий приобретает при изучении малоконтрастных объектов со сложным геологическим строением, к числу которых относится большинство месторождений золота.

Комплекс аэрогеофизических методов

Считается, что аэроэлектроразведка методом переходных процессов (АМПП, или Time Domain) является на сегодняшний день наиболее эффективной технологией прямых поисков и оценки месторождений твёрдых полезных ископаемых поисково-оценочных работ. При этом метод эффективен при сопротивлениях поисковых объектов до первых десятков Ом*м, в этом случае глубинность метода может достигать сотен метров. Важным преимуществом метода является возможность определения не только проводимостей (сопротивлений) образований верхней части разреза, но и их поляризуемости, что актуально при поисках месторождений, связанных с сульфидной минерализацией.

С учётом особенностей геологического строения и характера отражения в геофизических полях большинства золоторудных месторождений в состав комплекса аэрогеофизических методов целесообразно включать максимально возможное число информационных каналов. Выбор наиболее эффективной модификации электроразведки при этом должен учитывать следующие факторы.

1. Глубинность частотной электроразведки составляет около 150 м, Time Domain — до 300—500 м (в благоприятных условиях).

2. Time Domain обладает неудовлетворительной разрешающей способностью при сопротивлениях разреза свыше 100—200 Ом*м.

3. С помощью Time Domain помимо сопротивлений можно определять поляризуемость образований.

4. Стоимость съёмки с Time Domain в 2—3 раза превышает стоимость съёмки с частотными модификациями электроразведки.

Таким образом, электроразведка Time Domain будет эффективной при поисках массивных сульфидных (например, колчеданных) руд, комплексных месторождений (например, медно-порфировых с эпитермальным золотом), объектов, связанных с сульфидной минерализацией. Если предметом локализации являются зоны наложенных изменений, структурно-вещественные комплексы определённой генерации и т.п., предпочтительнее использование более дешёвой частотной модификации. Также ей следует отдать предпочтение в случае, когда информативность обеих модификаций ожидается примерно одинаковой.

Важным вопросом является выбор масштаба съёмки (расстояния между рядовыми маршрутами). Заказчик работ, недропользователь, заинтересован в максимальном их удешевлении и поэтому часто настаивает на разрежении сети, пусть даже и не всегда оправданном. Однако при определении сети наблюдений нужно учитывать необходимость последующей обработки и интерпретации данных. Широкое использование при этом вероятностно-статистических методов (в т.ч. в скользящих окнах) приводит к ухудшению разрешающей способности результатов, т.е. масштаб съёмки должен выбираться на одну, а то и две ступени крупнее по отношению к масштабу отчётных интерпретационных материалов.

Поиски россыпных месторождений

Рис. 1. Выраженность отложений  среднемиоценовых палеодолин на карте остаточных аномалий магнитного поля (А) и карта современного рельефа (Б)

Россыпные месторождения золота, приуроченные к аллювиальным русловым отложениям водотоков, как современных, так и погребённых, находят своё отражение во всех компонентах аэрогеофизического комплекса. Залогом их уверенного выделения являются необходимая детальность исследований, современное качество полевых материалов и правильно выбранные технологии интерпретации геофизических полей, включая методы физико-математического моделирования.

На рис. 1 приводится пример проявления среднемиоценовых палеодолин в остаточном магнитном поле, полученном после моделирования фундамента как разность исходного поля и поля модели. Отсутствие корреляции трассируемых магниторазведкой русловых отложений с формами современного рельефа подчёркивает погребённый характер долин, а взаимоотношения остаточных аномалий позволяют выделить как минимум две генерации отложений, различающихся по возрасту.

Рис. 2. Картирование погребённых палеодолин по данным аэроэлектроразведки: приведённые сопротивления на частотах 520 и 2080 Гц

На рис. 2 показан характер проявления погребённых палеодолин по аэроэлектроразведочным данным по результатам работ на одной из площадей в Забайкалье. Важно, что эти палеодолины локализованы в неогеновых эрозионно-тектонических впадинах и экранированы сверху молодыми кайнозойскими базальтами. Наличие экрана потребовало предварительной обработки аэроэлектроразведочных данных, связанной с необходимостью подавления влияния верхней части разреза. Эта задача была решена путём вычисления «приведённых» сопротивлений по паре смежных частот, с использованием методов регрессионного анализа.

При картировании аллювиальных отложений современных речных долин в ряде случаев могут быть эффективно использованы результаты аэрогамма-спектрометрии. Тяжёлая фракция терригенных отложений, состоящая из устойчивых к разрушению минералов, как правило, характеризуется повышенными концентрациями тория, вследствие чего вдоль русел современных водотоков могут образовываться характерные линейные аномалии указанного элемента.

Использование современных аэрогеофизических технологий при поисках золотых месторождений позволяет существенно повысить эффективность и достоверность геологоразведочных работ и оптимизировать затраты на их выполнение практически на всех стадиях геологоразведочного процесса. Накопленный опыт работ свидетельствует, что залогом их эффективного использования является выполнение следующих условий.

• В состав комплекса аэрогеофизических методов целесообразно включать максимально возможное число информационных каналов.
• Выбор модификации аэроэлектроразведки должен базироваться на анализе особенностей геологического строения территории и учитывать экономический фактор.
• Ключевым условием эффективного применения аэрогеофизических данных является привлечение к интерпретации всего спектра имеющейся априорной геолого-геофизической информации.
• Для полноценного обеспечения поисковых и оценочных работ масштаб аэрогеофизической съёмки не может быть мельче 1:10 000.
• Россыпные месторождения золота, приуроченные к аллювиальным русловым отложениям водотоков, как современных, так и погребённых, находят своё отражение в данных всех каналов аэрогеофизического комплекса.
• При поисках коренных месторождений наиболее эффективным является использование двух дополняющих подходов: последовательное картирование факторов локализации оруденения и использование вероятностных методов прогноза, основанных на использовании алгоритмов распознавания образов.

П.С. Бабаянц, О.Р. Контарович, А.А. Трусов (АО «ГНПП «Аэрогеофизика»)

АО «ГНПП «Аэрогеофизика»
125373, г. Москва, Походный проезд, 19
Телефоны: +7 (495) 738-77-77, 738-78-88
E-mail: agp@aerogeo.ru
www.aerogeo.ru