Геохімічний спосіб пошуків флюориту

Изобретение относится к области прикладной геохимии и может быть использовано при поисках полезных ископаемых. Известен способ обнаружения зон разгрузки подземных вод, в соответствии с которым пробы для анализа отбирают из-под гумусового слоя почвы, изготавливают из них водные вытяжки, определяют в них содержание фтора, а зоны разгрузки подземных вод устанавливают по аномальным содержаниям фтора в пробах. Однако при глубоком залегании рудных тел, отсутствии тектонических нарушений, либо повышенной трещиноватости пород, влекущей за собой приток фторсодержащих глубинных вод, использование данного способа нецелесообразно. Задачей настоящего изобретения является повышение чувствительности и достоверности способа, особенно при поисках рудопроявлений и месторождений флюорита типа "слепых", залегающих на значительной глубине и перекрытых осадочным чехлом мощностью до 150-200 м и более, при отсутствии тектонических факторов, способствующих образованию ложных геохимических аномалий фтора. Для решения этой задачи необходимо получить достаточно контрастные аномальные значения содержаний фтора над рудным объектом, что однозначно указывало бы на его присутствие. Задача решается в том случае, если в известном способе, включающем отбор почвенных проб, получение из них водных вытяжек, определение в них содержаний фтора, установление аномальных его содержаний над рудным телом, суждение по ним о наличии рудного объекта, вытяжки производят водой после электродиализа, а содержание фтора определяют при рН = 11,3. По сравнению с прототипом, где для получения водных вытяжек используют обычную дистиллированную воду с рН = 7, в заявляемом способе вытяжку производят водой после электродиализа с рН = 1-1.3 воды, а фтор определяют в этой вытяжке, что свидетельствует о новизне и изобретательском уровне. В основе заявляемого способа лежат следующие предпосылки. Известно, что природа геохимических аномалий фтора различна - это и связь с месторождениями и рудопроявлениями флюорита (плавикового шпата) и других фторсодержащих минеральных руд, с разломами и зонами тектонических нарушений, артезианскими и термальными водами, зонами окисления рудных месторождений и др. В случаях поступления фтора с глубинными растворами по зонам тектонических нарушений создаются ложные геохимические аномалии, не связанные с рудными телами. Эти аномалии образуются, в основном, фтором, полученным за счет поступления с глубинными растворами. В случаях же "слепых" рудных объектов, перекрытых мощной толщей осадков, поступление фтора к дневной поверхности за счет растворения рудных минералов ограничено и индикаторную роль в наложенных ореолах играет только физически сорбированный (свободно-обменный) фтор. Определяя содержание а пробах физически сорбированного фтора, можно контрастировать аномалии, связанные с рудным объектом. Однако, при низких содержаниях фтора в вытяжках трудно выделить относительно контрастные аномальные точки над рудными объектами. Необходимо создать такие условия при проведении анализов, при которых в вытяжку перейдет весь сорбированный, поступивший от рудного объекта, фтор или, по крайней мере, основная его часть. Экспериментально установлено, что таким условием является повышение рН используемого для получения водных вытяжек раствора путем проведения электродиализа воды, причем самые контрастные значения содержания физически сорбированного фтора получают при рН=11,3 (см. таблицу). Изменение рН раствора осуществляли также путем добавления кислоты или щелочи - НСl или NaOH, что также увеличивало выход сорбированных форм фтора, однако, наряду с этим, происходило растворение минералов, что искажало истинное содержание сорбированных форм. Согласно заявляемому способу, вытяжки для исследований готовят следующим образом: берут навеску почвы массой 5 г, помещают в стакан емкостью 150 мл, заливают 40 мл воды после электродиализа с рН = 11,3 и встряхивают в течение 10 минут, затем отфильтровывают (фильтр - "синяя лента"). Концентрацию фтора в фильтрате измеряют потенциометрически (фторидный электрод Э-У1 в паре с хлорсеребряным). Замены производят с буфером ЭДТА (58 г NaCI, 1 г ЭДТА, 57 мл СН СООН в 1 л воды, затем доводят NaOH до рН = 5,8). Предлагаемый способ поясняется данными таблицы, в которой приведены результаты анализов на содержание фтора 8 образцов почвенных проб подгумусового слоя Бобринецкого рудопроявления. Были проанализированы на фтор вытяжки: а) водой после электродиализа - с рН = 3,3; 11,2; 11,3 и 11,4 соответственно; б) дистиллированной водой - с рН 7,0; в) с добавлением HCI -с рН = 3,3 и NaOH с pH=11,3. Из таблицы видно, что самые контрастные значения, соответствующие физически сорбированному фтору, получены в вытяжке водой, подвергшейся электродиализу, с рН = 11,3. Способ был апробирован на ряде месторождений и рудопроявлений Приазовья и Подолии (Украина) и дал положительный результат.