Спосіб визначення рівня зрізу зрудніння родовищ корисних копалин

1. Спосіб визначення рівня зрізу зрудніння родовищ корисних копалин, який містить відбирання мінералогічних проб, вивчення їхнього мінерального складу, виділення мономінеральних фаз, визначення ізотопного складу сірки мінералів, виявлення закономірностей зміни у просторі, різниці ізотопного складу сірки двох мінералів з однієї асоціації, який відрізняється тим, що відбирають проби з галенітом і баритом з природних відслонень корінних порід, виділяють мономінеральні проби сумісно кристалізованих бариту і галеніту, мас-спектрометричним методом окремо визначають величини d34S Б бариту: 38659 бом), визначення величини константи розподілу ртуті поміж сфалеритом і галенітом, визначення вмісту ізоморфної і сорбційованої форм ртуті в галеніті. Похибки визначення любого параметру суттєво впливають на кінцевий результат. Очевидно, що спосіб може бути застосований, головним чином, на молодих неметаморфізованих родовища х, оскільки галеніт відносно легко піддається рекристалізації, а високорухома ртуть в новоутвореному галеніті не зберігається в первинній концентрації. Відомим є, прийнятий за прототип, найбільш близький за технічною суттю і те хнічним результатом, що досягається, спосіб (А. с. СРСР 879535, G01V90, 1981) визначення рівня зрізу зрудніння при розвідці прожилково-вкраплених кварц-сульфідних родовищ золота з використанням закономірностей зміни у просторі ізотопного складу сірки сумісно кристалізованих піриту (FeS2) і піротину (Fe1-хS) із кварц-сульфідних зон. У зазначеному способі, який поєднує буріння свердловин, відбір проб із керну свердловин з наступним вивченням їх мінерального складу і аналізом проб на вміст золота і його елементів-супутників. Згідно цього способу здійснюють поетапне буріння свердловин в центрі і на флангах рудної зони, виділяють пірит і піротин з проб, що належать до кварц-сульфідної зони. В піриті і піротині визначають ізотопний склад сірки (d34S), а кожну наступну гр упу свердловин бурять так, щоб перетнути кварц-сульфідну зону на більш глибоких горизонтах і флангах від попередніх свердловин, в яких d34S піриту і піротину відрізняються між собою не більш, ніж на дві промілле, при збереженні умови: 0 ≤ {|d34S| |di34S|} ≤ 2,0‰, де d34S - виміряна в промілле різниця між величиною ізотопного співвідношення 34 32 S/ S піриту і міжнародного стандарту, віднесена до величини 34S/32S міжнародного стандарту, а di34S - виміряна в промілле різниця між величиною ізотопного співвідношення 34S/ 32S піротину і міжнародного стандарту, віднесена до величини 34 32 S/ S міжнародного стандарту. Ознаками прототипу, які співпадають з суттєвими ознаками винаходу, є: наявність у способі визначення рівня зрізу та зональності зрудніння, відбирання мінералогічних проб, вивчення їх мінерального складу, виділення мономінеральних фаз, роздільне визначення ізотопного складу сірки (d34S) сумісно кристалізованих мінералів; виявлення закономірностей зміни у просторі ізотопного складу сірки двох мінералів. Причинами, що перешкоджають досягненню технічного результату у прототипі при його використанні, є: відносно вузький перелік об'єктів окремий тип золоторудних родовищ, де можливе його застосування; трудомісткість і значний термін робіт, що пов'язані з обов'язковим бурінням свердловин; використання ізотопного складу сірки піротину - мінералу, парагенезис якого з сульфатами (в тому числі з баритом - BaSO4) за фізикохімічними умовами є "забороненим" і який в природі на барит-поліметалічних родовищах не зустрічається. З перелічених недоліків витікає, що чинників прототипу недостатньо для визначення рівня зрізу зруденіння барит-поліметалічних родовищ. Технічним результатом винаходу є підвищення достовірності і ефективності визначення рівня зрізу зрудніння (надрудний, рудний, підрудний) барит-поліметалічних родовищ, що на основі природної мінерально-геохімічної та ізотопної зональності зрудніння є підставою для прямих пошуків та розвідки руд названих родовищ; зниження терміну, трудомісткості пошуково-розвідувальних робіт за рахунок скорочення обсягів буріння або повна відмова від буріння свердловин в разі виходу досліджуваної рудної мінералізації на сучасну денну поверхню. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення способу визначення рівня зрізу зрудніння родовищ корисних копалин. Поставлену задачу вирішують тим, що у способі визначення рівня зрізу зрудніння родовищ корисних копалин, який містить відбирання мінералогічних проб, вивчення їх мінерального складу, виділення мономінеральних фаз, визначення ізотопного складу сірки мінералів, виявлення закономірностей зміни у просторі різниці ізотопного складу сірки двох мінералів з однієї асоціації, згідно винаходу, відбирають проби з галенітом і баритом з природних відслонень корінних порід, виділяють мономінеральні проби сумісно кристалізованих бариту і галеніту, мас-спектрометричним методом окремо визначають величини d34S Б бариту: d 34 S Б = ( 34S / 32S )бариту -( 34S /32S ) міжнародн.стандарту ´ 1000 (34 S / 32S ) міжнародн.стандарту та d34S Г галеніту: d 34 S Г = ( 34S / 32S) галеніту -( 34S / 32S ) міжнародн.стандарту ( 34 S / 32S ) міжнародн.стандарту ´ 1000 де: d34SБ - виміряна в промілле різниця між величиною ізотопного співвідношення 34S/32S бариту і міжнародного стандарту, віднесена до величини 34 32 S/ S міжнародного стандарту, а d34S Г - виміряна в промілле різниця між величиною ізотопного співвідношення 34S/32S галеніту і міжнародного стандарту, віднесена до величини 34S/32S міжнародного стандарту і за алгебраїчною різницею: Dd 34 S Б - Г ( в о / оо ) = d 34 S Б - d 34 S Г доходять висновку про рівень зрізу досліджуваного зруденіння. При різниці ∆d34SБ-Г > 35‰ роблять висновок про відповідність досліджуваного зрудніння надрудному (фронтальному, баритовому) рівню, при різниці 10‰ ≤ ∆d34S Б-Г ≤ 35 ‰ роблять висновок про відповідність досліджуваного зрудніння рудному (барит-поліметалічному) рівню, а при різниці ∆d34SБ-Г 35‰), рудний (10‰ ≤ ∆d34S BaSO4-PbS ≤ 35‰), або підрудний (∆d34S BaSO4-PbS < 10 ‰) рівні зрізу зрудніння. Позитивний ефект від запропонованого способу, обумовлений підвищенням достовірності та оперативності визначення рівня зрізу зрудніння барит-поліметалічних родовищ (тобто розповсюдження його на глибину), за допомогою вивчення окремих проб, що відбирають на денній поверхні, або в гірничих виробках, або з керну свердловин, що дозволяє значно підвищити економічну ефективність пошукових і геологорозвідувальних робіт за рахунок відмови або значного скорочення обсягів пошуково-розвідувального буріння. Спосіб здійснюється в наступній послідовності операцій. В межах території пошуково-розвідувальних робіт, родовища або рудопрояву, що вивчаються, відбирають проби з природних відслонень корінних порід або штучних відслонень - гірничих виробок (канав, шур фів, штолень та ін.), керну свердловин, або шлі хів. Вивчають мінеральний склад цих проб і виділяють мономінеральні фракції сумісно кристалізованих галеніту і бариту. В вилучених мономінеральних фазах мас-спектрометричним методом окремо визначають ізотопний склад сірки (d34S, ‰) галеніту і бариту. За величиною ∆d34S BaSO4-PbS - алгебраїчною різницею ізотопних характеристик бариту і галеніту судять Таблиця Ізотопний склад сірки сумісно кристалізованих галеніту і бариту та рівні зрізу зруденіння Саурейського барит-поліметалічного родовища (Полярний Урал). d34S, ‰ Місце відбору і номер проби (фіг. 3) Глибина відбору проби, м Барит (Б) Галеніт (Г) 1 0,5 +21,5 -15,3 36,8 2 3 4 5 6 7 2,0 2,5 2,5 5,0 384,5 678,3 +25,5 +24,0 +21,5 +22,5 +19,1 +12,3 -13,7 -13,5 -13,2 -13,6 -3,8 -3,3 39,2 37,5 34,7 36,1 22,9 15,6 8 910,4 +8,8 +3,4 5,4 9 55,6 +9,8 +2,6 7,2 d34SБ-Г, ‰ 4 Рівень зрізу зрудніння Надрудний (баритовий, фронтальний) -"-"-"-"Рудний (барит-поліметалічний) -"Підрудний (поліметалічний, тиловий, кореневий) -" 38659 Фіг. 1 Фіг. 2 5 38659 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 6