В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 

УДК 552.3, 550.8.

Каркасная и блочная геологические модели кимберлитовой трубки Заполярная (Саха -Якутия)

 

Цепа Н.А., студент

Научный руководитель: Кафтанатий А.Б., доцент

Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ), Россия

 

Рассмотрено применение современных технологий при уточнении строения рудных тел кимберлитов. Сформирована 3D модель для визуализации их морфологии.

 

Район месторождений алмазов Верхне-Мунского кимберлитового поля расположен в пределах Оленек-Вилюйского плато на юго-западном крыле Анабарской антеклизы. С геоморфологических позиций поверхность рудного узла пологоволнистая и расчлененная долинами рек Муна, Силигир, Тюнг (рисунок 1). Вблизи месторождений в реку Муна впадает крупный правый приток р. Уулаах-Муна, на склоне долины которого и расположены кимберлитовые трубки.

Река Муна

 

Рисунок 1 – Река Муна

 

В рассматриваемом районе в разные годы выполнялись различные геолого-геофизические исследования, в том числе геолого-съёмочные, поисковые, разведочные работы и к настоящему времени он довольно хорошо изучен [1, 2]. В результате проведённых геолого-геофизических работ в пределах Верхне-Мунского кимберлитового поля было выявлено 16 кимберлитовых трубок и 5 жильных тел.

Муно-Тюнгский алмазоносный район, включающий Верхне-Мунское кимберлитовое поле, расположен на юго-восточном склоне Анабарской антеклизы, где платформенный чехол представлен нижнепалеозойской осадочной карбонатной толщей. Геологическая обстановка в районе Верхне-Мунского поля относительно простая. Здесь широко развиты моноклинально залегающие терригенно-карбонатные отложения всех трех отделов кембрийской системы, которые являются вмещающими для известных в районе кимберлитовых трубок и жильных кимберлитовых образований, внедрившихся в среднепалеозойское время (D3-C1).

Трубка Заполярная состоит из двух рудных тел: Северо-западного и Юго-восточного, перекрытых элювиально-делювиальными отложениями. На уровне современного среза она имеет гантелевидную, вытянутую в северо-западном направлении, форму. До глубины 200 м трубка Заполярная представляет собой единое тело, которое ниже по разрезу расчленяется на два обособленных рудных столба, разделённых осадочными породами зеленоцветной свиты [3]. Северо-западное рудное тело имеет эллипсовидную, вытянутую в северо-западном направлении, форму. Контакты рудного тела с вмещающими породами чёткие, резкие. В строении диатремы принимают участие два типа кимберлитовых пород: порфировый кимберлит, сформировавшийся на раннем этапе кимберлитообразования, и автолитовая кимберлитовая брекчия.

Юго-восточное рудное тело имеет гантелевидную форму и вытянуто в северо-западном направлении. Контакты рудного тела с вмещающими породами чёткие, резкие. Падение контактов тела направлено к центру трубки, за исключением северного и южного контактов, где наблюдается обратное падение. В строении тела принимают участие два типа кимберлитовых пород: порфировый кимберлит ранней фазы и автолитовая кимберлитовая брекчия, сформировавшаяся на позднем этапе кимберлитообразования . Кимберлиты, слагающие Юго-восточное рудное тело до глубины 95-130 м, в различной степени ожелезнены и дезинтегрированы. Контакты между различными типами кимберлитовых пород часто сопровождаются зонами гибридизации с повышенным содержанием ксеногенного материала. Внутреннее строение трубки довольно сложное. Образующие её кимберлитовые породы представлены двумя основными типами – порфировыми кимберлитами и автолитовыми кимберлитовыми брекчиями, которые относятся к разным фазам внедрения. Кимберлиты обоих петрографических типов характеризуются присутствием значительного количества гранатов, полностью замещённых келифитовым веществом и относительно низким содержанием ксенолитов осадочных пород.

Порфировые кимберлиты (I фаза) выполняют два крупных пространственно разобщённых блока, расположенных в разных частях трубки (северо-западной и юго-восточной). Они вскрыты многочисленными скважинами в разных интервалах глубин и представляют собой породу серого, темно-серого цвета, с различными вариациями оттенков: от белого до буровато-коричневого. Структура породы порфировая, текстура массивная. Появление белого и рыжевато-коричневого оттенков в приповерхностной части трубки и эндоконтактовых зонах обусловлено широким развитием процессов вторичной минерализации с образованием кальцита, пироаурита, брусита и т.д. Порфировые кимберлиты характеризуются почти полным отсутствием ксенолитов осадочных пород, количество которых составляет первые проценты, и повышенным содержанием оливина (псевдоморфоз по оливину). Ксенолиты вмещающих пород представлены угловатыми обломками карбонатных и карбонатно-глинистых разностей.

Кимберлиты II фазы представляют собой кимберлитовые брекчии с шаровой (автолитовой) текстурой основной массы. По размерам ксенолитов осадочных пород, брекчии в основном относятся к мелкообломочным разностям. Преобладают ксенолиты размерами от 0,5 до 1-2, реже 3-5 см в поперечнике. Последние чаще всего отмечаются на контакте с вмещающими породами. В отличие от порфировых кимберлитов, обломки осадочных пород в брекчии имеют овальную или угловато-овальную форму и относительно  равномерно распределены в объёме породы. В целом трубка Заполярная характеризуется невысоким содержанием ксенолитов осадочных пород.

При создании горно-геологической модели трубки Верхне-Мунского месторождения Заполярная использовались данные результатов разведки кимберлитовых трубок Верхне-Мунского поля (Заполярная, Комсомольская-Магнитная, Поисковая, Новинка, Деймос) [1, 2].

База данных для создания представляет собой следующий набор:

  • топографическая поверхность;
  • контуры рудных тел и элювиально-склоновых отложений;
  • каркасные модели рудных тел и выделенных геологических блоков;
  • погоризонтные планы рудых тел и россыпей;
  • результаты опробования;
  • координаты устьев скважин и данные инклинометрии;
  • опробование скважин;

Горно-геологическая блочная модель месторождения состоит из прямоугольных ячеек с размерами 10×10×5 м по направлениям осей (XYZ). Для более достоверного описания морфологии рудного тела и геологической блокировки, прямоугольные ячейки, слагающие блочные модели, разбиты на подъячейки размером 10×10×10 м на границах контактов горных пород.

Каждая элементарная ячейка имеет геологическую кодировку, значение содержания алмазов (кар/т), значение объемной массы (т/м3).

Базы данных по скважинам, каркасные и блочные модели выполнены в соответствии с геологической блокировкой в программе «Micromine» (Рисунок 2, рисунок 3). В результате построения геологических моделей, было получено разделение кимберлитовых трубок на подсчетные блоки. Была уточнена морфология кимберлитовых тел, что послужит оконтуриванию рудных тел в дальнейшей эксплуатации месторождения.

Геологическая блочная модель трубки Заполярная

 

Рисунок 2 - Геологическая блочная модель трубки Заполярная.

 

Каркасная модель трубки Заполярная с карьером

 

Рисунок 3 - Каркасная модель трубки Заполярная с карьером.

 

В результате построения 3D модели кимберлитовой трубки отчетливо выражено совмещение двух диатрем, что обусловлено проявлением в ее морфологии многофазности формирования этих алмазоносных интрузивных тел.

 

Библиографический список

  1. Горбунов А.А., Харькив А.Д., Илупин И.П. и др. Отчёт о поисково-разведочных работах на алмазы, проведенных на территории бассейна верхнего и среднего течения р. Муны / сводный окончательный отчёт партии № 214 за 1956 – 1959 гг. /
  2. Серов В.П., Тюрин Ф.Ф. и др.  Отчёт о результатах разведки кимберлитовых трубок Верхне-Мунского поля (тр. Заполярная, Новинка, Комсомольская-Магнитная, Поисковая) в 2001 – 2006 гг.
  3. Зинчук Н.Н., Бондаренко А.Т., Гарат М.Н. Петрофизика кимберлитов и вмещающих пород. М., Недра, 2002 г, 695 с.

 


 

Разделы конференции »

  1. Единый государственный реестр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости
  10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
  11. Современные технологии в профессиональном образовании