Методика шлихового опробования делювиальных и элювиальных отложений

21.12.2016

Шлиховые поиски в делювиальных и элювиальных образованиях могут использоваться на стадии общих поисков в случаях слабого развития речной сети, но чаще применяются при поисковых, оценочных и разведочных работах крупных масштабов. Выполняются они в пределах перспективных территорий и прогнозируемых рудных полей или месторождений, где по данным предварительных исследований были установлены шлиховые, геохимические, геофизические аномалии, наблюдались рудные свалы или отмечались прямые поисковые признаки минерализации, было проведено предварительное оконтуривание возможных рудоносных площадей и участков.
Цели шлиховых поисков в делювии и элювии — выявление коренных источников питания уже известных россыпей, определение направления рудного сноса, оконтуривание делювиального веера разноса и прогнозирование пространственного положения тел полезных ископаемых, прослеживание по простиранию зон коренной минерализации. Делювий и элювий опробуются в приводораздельных частях рельефа и на водоразделах; при этом проходятся копуши, реже — шурфы, канавы и траншеи, а также максимально используются естественные обнажения рыхлых пород. При наличии каменистых грубообломочных осыпей и развалов, в их краевых частях и перегибах рельефа, как правило, скапливается глинисто-песчано-дресвянистый материал, который благоприятен для шлихового опробования. При активном оттаивании многолетней мерзлоты возникают мелкие потоки, выносящие дресвяно-песчаный материал, который также можно использовать для отбора шлиховых проб. Пробы размещаются на площади поисков по возможности равномерно.
Определение направления сноса полезного компонента от коренных источников и прогнозирование их положения в пространстве выполняются на стадии общих поисков или поисково-оценочных работ и являются первоначальной задачей опробования при поисках в делювии и элювии. Эти работы базируются на анализе результатов шлихового опробования основных речных долин, устьевой части более мелких притоков и обломочного материала сухих оврагов, балок и распадков, на основании которых выделяют перспективную для детальных поисков часть территории. Далее на этом участке в бортовых частях долины, параллельно ее оси, у подножия склонов проходят линию копушей или шурфов и отбирают шлиховые пробы. Выработки располагают на линии в зависимости от мае штабов поисков на расстояниях 50—100—200 м.
Минералогический анализ шлихов, полученных после промывки проб, позволяет уточнить положение перспективного участка и его границы. Одновременно проводится его исхаживание с целью выявления прямых поисковых признаков оруденения — свалов рудных обломков или околорудных гидротермально измененных пород, развалов кварца, а также своеобразных форм микрорельефа и геоботанических аномалий. Эти наблюдения могут сопровождаться отбором протолочных проб коренных пород, литохимических проб из рыхлых отложений, ртутнометрическими и радиометрическими съемками, детальными геофизическими наблюдениями методами ЕП или магнитометрии.
Оконтуривание делювиального веера выполняется после получения первых положительных результатов линейного копушения или шурфовки. В пределах установленного перспективного участка вдоль бортов речной долины в направлении к водоразделу задается ряд линий, на которых в копушах, а при большой мощности делювия — в шурфах осуществляется массовый отбор шлиховых проб. В зависимости от масштаба детальных поисковых работ и характера рельефа расстояние между линиями составляет 50—200 м, а между выработками на линиях — 10—50 м.
В приводораздельной выровненной части участка поисков линейное опробование делювия заменяют площадным копушением. По сетке 80х20 или 40х10 м копушами вскрываются делювиально-элювиальные рыхлые породы и отбираются шлиховые пробы. Линейное или площадное копушение сочетается или взаимоувязывается с другими видами поисков и отбором разнообразных проб рыхлых образований.
Результаты экспрессного полевого предварительного просмотра отмытых шлихов наносят на поисковые планы и оконтуривают область делювия, содержащую полезные компоненты — делювиальный веер. Как правило, форма этой области в плане различается в зависимости от пространственной ориентировки тел полезных ископаемых по отношению к рельефу. Если простирание тела полезного ископаемого совпадает с уклоном рельефа, то делювиальный веер имеет форму треугольника, при косом расположении он трапециевидный. Вершина треугольного ореола или короткое основание трапеции обращены в сторону коренного источника минерализации.
Возможное простирание минерализованных зон или предположительная форма тел полезных ископаемых определяются путем копушения делювия и элювия короткими линиями. Эти работы могут выполняться в самых детальных масштабах в случаях, когда выявлены крупноглыбовые развалы рудного кварца, минерализованных обломков пород или обложенных рудных обломков. От точки обнаружения подобных рудных свалов выше по склону задается несколько линий копушей, параллельных склону и постепенно охватывающих все более широкую зону. Такое копушение линиями в ряде случаев предшествует проходке канав. Расстояния между линиями могут составлять 80—40 м, между копушами на линии — 20—10 м.
Копуши, в которых установлены наиболее высокие содержания в шлихах полезных компонентов, соединяются на планах линией, направление которой может отвечать вероятному простиранию минерализованных зон. При групповом расположении копушей, в шлихах из которых отмечается максимальное обогащение полезным компонентом, на плане выделяется контур. Его положение в пространстве и форма могут соответствовать предполагаемым положению и форме тел гнездового или штокверкового типа; при общей вытянутости контура аномальной зоны возможно совпадение ее длинной оси с направлением минерализованных зон, представленных рядом мелких сближенных линейных тел полезных ископаемых.
Глубина отбора проб при шлиховых поисках в делювии и элювии обусловлена рядом факторов. Шлиховому опробованию подлежат супесчанистые, суглинистые и дресвянистые образования, слагающие нижние части разреза делювия и элювия, перекрытые нередко довольно мощным почвенным горизонтом. Последний при отборе пробы удаляется, а далее выявляется рациональный для отбора пробы горизонт, максимально обогащенный тяжелой фракцией и полезными компонентами.
Распределение тяжелых минералов в разрезе рыхлого делювиально-элювиального материала и положение оптимальных для шлихового опробования горизонтов определяются крутизной склонов, интенсивностью сползания обломочных продуктов и их дифференциацией в процессе передвижения.
При отмирающем, выположенном рельефе, характеризующемся замедленным продвижением продуктов выветривания в пониженные участки, происходит их гравитационная дифференциация, усиливающаяся в периоды снеготаяния, оттаивания деятельного слоя многолетней мерзлоты, интенсивных дождей. В результате тяжелые минералы концентрируются в нижней части разреза рыхлых отложений, в силу чего отбор проб предпочтительно проводят вблизи истинного плотика.
Для эрозионного, активизированного в своем развитии рельефа типичны крутые склоны, быстрое, часто хаотичное перемещение обломочного материала в пониженные участки без соответствующей его гранулометрической сортировки и гравитационной дифференциации. В результате этого тяжелые минералы обогащают верхние горизонты делювия (из них пред почтительно удаляется легкая фракция); в этом случае шлиховые пробы следует отбирать на глубине первых десятков сантиметров.
Гранулометрический состав делювия также влияет на распределение в нем зерен тяжелых минералов и, следовательно, на глубину отбора шлиховых проб. При достаточно мелкообломочном материале (глина, суглинок, песок с дресвой) пробы получают обычно с глубины до 40—50 см, а в случаях крупноглыбового делювия (сушенцы, глыбы, щебень без связующего мелкообломочного материала) их отбирают из горизонта появления в делювии супесчано-глинистых примазок, способствующих улавливанию и концентрации зерен тяжелых минералов.
Существенное воздействие на распределение минералов в толще обломочных пород оказывают также свойства самих минералов, в частности их плотность. Чем выше плотность минерала, тем активнее он перемещается в низы делювия, где и создает обогащенный горизонт. Так, золото, обладающее исключительно высокой плотностью, обогащает самые глубокие горизонты делювия, тяготея к плотику; касситерит, которому свойственна меньшая плотность, концентрируется в средней части разреза делювиальных отложений; монацит, имеющий относительно невысокую плотность, характерен для поверхностных частей делювия, подстилающих почвенный горизонт.