Петрофизическая модель редкометалльных месторождений

Редкометалльные месторождения образуют группу относительно высокотемпературных гидротермальных месторождений вольфрама, молибдена, олова, а также циркония, тантана, ниобия и др. Месторождения связаны с кислым и умеренно кислым магнетизмом и образовались в поздние стадии тектоно-магматических циклов развития геосинклинально-складчатых систем. Редкометалльным провинциям соответствуют региональные минимумы гравитационного поля, обусловленные повышенной мощностью земной коры за счет утолщения гранито-метаморфического слоя.

Рудные тела представлены кварцевыми жилами и штокверками с молибденитом, вольфрамитом, шеелитом, касситеритом. В рудах встречаются магнетит, пирит, халькопирит, другие сульфиды. Широко развиты высокотемпературные метасоматиты — грейзены, альбититы, калишпатиты, реже — кварц-серицитовые метасоматиты.

С петрофизической точки зрения редкометалльные месторождения обладают следующими особенностями:

• § Повышенная и высокая радиоактивность руд и метасоматитов, согласованность радиогеохимической и рудной зональности.
• § Пониженная плотность рудоносных гранитоидов в сравнении с вмещающими породами надынтрузивной зоны, а также понижение их магнитности от ранних фаз к поздним;
• § Слабое повышение поляризуемости руд, связанное с их невысокой сульфидностью;
• § Низкая и пониженная магнитность руд и метасоматитов;

Среди редкометалььных месторождений особое место занимают оловорудные месторождения. В рудно-метасоматическом процессе олово ведет себя по-разному, обнаруживая как литофильные, так и халькофильные свойства. Первое проявляется в ассоциациях олова с такими литофильными элементами, как вольфрам и молибден, и образовании комплексных молибден-оловянных и вольфрам-оловянных руд. Кроме того, наблюдается ассоциация олова с полиметаллами (свинец, цинк), в чем проявляются его халькофильные свойства и с чем связанны петрофизичеиске особенности собственно оловорудных месторождений. Физические параметры руд в значительной степени зависят от их сульфидности (рис.3). При увеличении содержаний в рудах сульфидов возрастают плотность, поляризуемость, понижается удельное электрическое сопротивление. Для месторождений характерно присутствие в рудах пирротина. Средняя магнитная восприимчивость пирротинсодержащих руд достигает (4 — 5)*10^-2 ед. СИ, а отношение остаточной и индуктивной намагниченности — 3−7 единиц.

Содержание и состав сульфидов изменяются в вертикальном разрезе рудных тел. Наиболее высокие концентрации сульфидов характерны для нижних и верхних частей рудных тел, наименьшие — для центральных, наиболее оловоносных. На глубине сульфидный парагенезис представлен халькопиритом и арсенопиритом, на средних горизонтах максимально развит пирротин, в верхней части рудных тел — преимущественно галенит и сфалерит. Таким образом, наиболее богатые и магнитные руды центральных частей месторождений окаймляются чехлом менее магнитных руд с повышенными поляризуемостью и электропроводностью.

Рудные тела локализованы в гидротермально преобразованных терригенных породах. Основные процессы, приведшие к значительному изменению петрофизического облика рудовмещающих пород, выражаются в:

a) Пирротинизации, развивающейся по дорудным биотитовым и углеродистым метасоматитам, и увеличивающейся их магнитности;

b) Окварцевании, серцитизации и ороговиковании, сопровождающихся понижением магнитности пород и повышением их удельного электрического сопротивления;

c) Грейзенизации и пиритизации, повышающей поляризуемость пород и понижающей их магнитность;

d) Графитизации, существенно увеличивающей поляризуемость пород.

Петрофизические изменения рудовмещающих пород распространяются на значительном расстоянии от рудных тел, что имеет важное поисковое значение.