Метод ЕП в поисках месторождений меди

• в технической геофизике:

1) поиск  мест коррозии металла;

2) поиск  нарушений гидроизоляции объектов, находящихся под катодной защитой.

Метод ЕП обычно входит в состав комплекса геофизических методов.

Аппаратура  метода ЕП

Неполяризующийся  электрод конструкции ВИРГ

В полевых  работах методом ЕП используется аппаратура для измерений на частотах до 1 Гц с входным сопротивлением не менее 1МОм. Металлические электроды в методе ЕП не используют из-за окисления последних в грунте. При этом возникает значительная (до 1В) электродная разность потенциалов DUэлектродов, не связанная с процессами в разрезе. Для заземления используют неполяризующиеся электроды конструкции ВИРГ. Контакт с разрезом осуществляется через пористую стенку сосуда с электролитом. Измеритель подсоединяется к электроду через медный стержень, погруженный в насыщенный раствор сульфата меди, что обеспечивает малую интенсивность ОВ-реакций, то есть малую DUэлектродов. 

Месторождения медных руд

Метод естественного поля применяется  при поисках сульфидных месторождений  меди различного типа. Наиболее четкие результаты получены на медно-колчеданных месторождениях. Поиски медно-колчеданных руд с применением метода естественного поля руководились на Урале Л. Я. Нестеровым, С. А. Петропавловским, В. Н. Головциным, Г. П. Саковцевым и другими. Рудные тела здесь, как правило, отмечаются отрицательными аномалиями, интенсивность которых меняется в широких пределах. На многих месторождениях она достигает— 100ч--300 мВ и в отдельных случаях несколько больше. Для Урала характерна распространенность делювиальных отложений и коры выветривания низкого сопротивления, что должно существенно понижать интенсивность наблюдаемых на поверхности земли аномалий. Интересный и сравнительно редкий пример описан П. Ф. Родионовым, наблюдавшим положительную аномалию в заболоченной части участка на Дегтярском месторождении (рис.1).Интенсивные аномалии естественного поля на медно-колчеданных и медно-полиметаллических месторождениях наблюдались на Рудном Алтае. В качестве примера приведем описание результатов работ на Вавилонском месторождении. Оно представлено серией сульфидных линз, приуроченных к контакту слюдяных сланцев верхнего девона и черных сланцев та-кырской свиты, относимой к границе девона с карбоном (рис.2). Первичные руды залегают на глубине 70—80 м, выше них находится хорошо развитая зона вторичного сульфидного обогащения мощностью до 30 м. Верхние горизонты месторождения представлены окисленными рудами. Основными рудными минералами первичных руд являются пирротин, пирит, халькопирит и сфалерит, а руд зоны обогащения — халькозин и ковеллин. Месторождение отметилось широкой плавной аномалией, характер и интенсивность которой существенно меняются в различных частях месторождения. Наиболее интенсивный минимум располагается над западной частью месторождения, где сконцентрирована большая часть рудных линз. За западным контуром рудных тел интенсивность аномалии резко понижается, но аномалия продолжается и далее на запад, что указывает на присутствие здесь хотя бы слабого сульфидного оруде-нения. В восточной половине планшета ширина аномалии увеличивается, что хорошо согласуется с разветвлением рудных тел на две зоны. Аналогичные результаты на медно-колчеданных рудах получены и в других районах. Месторождения меди в кварцевых жилах отмечаются методом естественного поля лишь в том случае, когда сульфидное оруденение представлено непрерывно связанными проводящими сульфидными минералами.Одним из наиболее важных в промышленном отношении типов медных (и медно-молибденовых) месторождений являются месторождения меднопорфировых руд. Сульфидные минералы этих руд, как правило, не соединяются в одну общую проводящую сеть, поэтому руды обычно не обладают.высокой электронной проводимостью.

Рис.1. План расположения профилей (а) и кривые потенциала естественного поля (б) на Дегтярском месторождении (по П. Ф. Родионову). 1— контуры рудного тела; 2 — заболоченный участок

Рис.2. Кривые потенциала естественного поля и схематическая геологическая карта Вавилонского месторождения (Рудный Алтай).1 — слюдистые сланцы; 2 — черные филлитовидные сланцы; 3 — окисленные выходы рудных тел; 4 — скважины.

Так же метод ЕП имеет применение и в других странах.

Рис.3 График потенциала естественного поля и  разрез по профилю, проходящему через  эпицентр аномалии (по С. Юнгулу) 1-сланцы. 2-аидезиты.3-сульфидные руды и содержание меди в процентах.

Следующий пример взят из статьи С. Юнгула, проводившего исследования в меднорудном районе Сарыер, расположенном в окрестности Стамбула (Турция). Оруденение здесь связывается с изверженными породами — андезитами и туфами мелового возраста — и приурочивается преимущественно к зонам окварцевания. Основными первичными рудными минералами являются пирит и халькопирит, вторичными — малахит и лимонит. В рудах содержится золото.Геологические исследования в предыдущие годы были сосредоточены в южной части минерализованной площади, где расположены древние горные выработки (которые датируются XIV в.) и имеются выходящие на поверхность рудопроявления. Практических результатов эти работы не дали. В 1951 г. методом естественного поля обнаружены аномалии на участках, закрытых неминерализованными сланцами и аллювием, которые по геологическим признакам относились к категории неперспективных площадей. Одна из обнаруженных методом естественного поля аномалия (рис.3) проверена бурением (скв. D-13) и горными работами, и вопреки ожиданиям геологов, которые не допускали присутствия рудных тел под стерильными сланцами, здесь обнаружено промышленное сульфидное тело с высоким содержанием меди [см. цифры на разрезе (рис.3)]. Пример этот интересен и тем, что вскрытое рудное тело является слепым.

Месторождения медных сульфидных руд часто одновременно являются и полиметаллическими.

Список  литературы

1. Справочник геофизика. Книга №2. Под редакцией  В.К. Хмелевского и В.М. Бондаренко
2. Геовикипедия wiki.web.ru