WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 
s

«Ссылка на публикацию: Игнатов П.А., Новиков К.В., Бушков К.Ю., Толстов А.В. Реконструкция кинематики разломов на закрытых территориях по данным анализа микронарушений в ...»

GEOPROSPECT.RU

Научный подход к поискам!

Ссылка на публикацию: Игнатов П.А., Новиков К.В., Бушков К.Ю., Толстов А.В. Реконструкция кинематики

разломов на закрытых территориях по данным анализа микронарушений в керне. // Известия ВУЗов. Геология и

разведка. 2011. №3. – с 55-60.

УДК: 551.242.1+551.244+553.8 © Коллектив авторов, 2011 г.

П.А. Игнатов1, К.В. Новиков1, К.Ю. Бушков2, А.В. Толстов3

Реконструкция кинематики разломов на закрытых территориях по данным анализа микронарушений в керне Аннотация Существуют различные подходы выделения рудоконтролирующих и рудовмещающих структур на закрытых территориях. Данное исследование посвящено возможностям реконструкции рудоконтролирующих структур по данным документации керна на примере их изучения в раннепалеозойской карбонатной кимберлитовмещающей толще Накынского алмазоносного поля Якутии.

Ключевые слова: кинематика разломов, закрытые территории, рудоконтролирующие стркутуры, кимебриты.

Abstract There are different approaches to defining ore-controlling and ore-hosting structures within covered areas. The present research is devoted to possibilities of reconstruction of ore-controlling structures based on core description data: case study of early Palaeozoic carbonate kimberlite-bearing enclosing rock of Nakyn diamond field, Yakutia.

Key words: kinematics of faults, covered areas, ore-controllingstructures, kimberlite.

Исследование рудоконтролирующих и рудовмещающих структур на закрытых территориях является одним из важнейших вопросов при поисках и разведке коренных месторождений алмазов. В литературе проблема исследования таких структур освещена достаточно широко [1, 2, 4, 6–9, 11, 21], но нельзя сказать, что исчерпывающе.

В настоящее время, применяется три основных подхода для выделения и картирования рудоконтролирующих и рудовмещающих структур на закрытых площадях. Главенствующую роль в исследовании таких структур играют геофизические методы (магниторазведка, гравиразведка, электроразведка, сейсморазведка). Однако они не всегда дают положительный результат, поскольку рассматриваемые структуры, являются скрытыми и плохо выражены в физических полях.

Альтернативой геофизическим методам является тектонофизический подход [4, 14].

Тектонофизические исследования включают в себя определение основных систем трещин, включая их ориентировку и взаимоотношения, затем фиксируются более крупные дизъюнктивные нарушения с указанием элементов залегания и особенностей, которые можно определить в каждом конкретном случае [4, 5]. Тектонофизические исследования имеют существенный недостаток – для них необходимо наличие выходов коренных пород, что представляет проблему на закрытых территориях, а значит и наблюдения получаются нерегулярными и не используют всю полноту данных.

Третий подход, который применяется для выделения рудоконтролирующих структур, представляет собой специализированные исследования керна. Они включают выделение признаков тектоники и микротектоники, таких как микросбросы, микровзбросы, системы микросбросов и микровзбросов, сутурные швы, тектонические брекчии, складки волочения и пр. Данная методика применялась авторами в Накынском кимберлитовом поле Средне-Мархинского района Якутской алмазоносной провинции [8].

По геолого-геофизическим данным, редким скважинам и составу ксенолитов в кимберлитах в рассматриваемом районе фундамент платформы представлен гранито-гнейсами и кристаллическими сланцами, парагнейсами и диопсидовыми породами раннего архея.





Платформенный чехол сложен породами нижнепалеозойского и мезозой-кайнозойского структурно-формационных комплексов. Терригенно-карбонатный цоколь представлен отложениями кембрия и ордовика общей мощностью 2000-2500 м. Магматические образования в Накынском поле представлены трапповыми дайками и силлами, щелочными базитами, брекчиями щелочных базитов, а также диатремами и дайковыми телами кимберлитов. Все магматические образования Накынского поля принадлежат к этапу среднепалеозойской тектономагматической активизации Восточно-Сибирской платформы.

В структурном отношении Средне-Мархинский район располагается в краевой части Вилюйского авлакогена, в узле пересечения Вилюйско-Мархинской и Средне-Мархинской зон глубинных разломов, сформировавшихся в пределах краевой части Анабаро-Тюнгской кратонной области на междуречьи Хання – Накын в среднем палеозое [20].

В Накынском поле распространены сбросовые, сдвиговые и взбросо-сдвиговые нарушения, причем рудоконтролирующими представляются скрытые сдвиги [2; 6]. Как правило, сдвиговые нарушения маломощные (до первых десятков метров) и малоамплитудные (первые метры – первые десятки метров), поэтому их выраженность в макропространстве мала, что весьма затрудняет их обнаружение.

-2Рассмотрим некоторые известные модели сдвиговых структур.

Существует множество моделей сдвиговых деформаций, которые можно разделить на два основных вида – пространственные и временные [12]. Первые отражают размер, положение сдвиговых нарушений в пространстве, сопровождающие их структуры, внутреннее строение сдвига и кинематику, вторые – развитие сдвига во времени. Для пространственных моделей предложено два главных механизма формирования сдвигов – чистого сдвига (модель Кулона-Андерсена) и простого сдвига. При чистом сдвиге формируются относительно короткие, в типичном случае сопряженные системы разрывов сдвиговой кинематики. Как правило, чистый сдвиг имеет ромбическую симметрию и не связан с ротацией. Простой сдвиг имеет моноклинную симметрию при значительной ротационной компоненте главного поля напряжений и отражает кинематику сдвигов во всех трех измерениях [28]. Ансамбль трещин, сформированных в условиях простого сдвига, геометрически подобен от микро- до региональных масштабов [27], что является реализацией принципа геометрического подобия (принципа скейлинга). Рассмотрим несколько распространенных моделей.

Наиболее простой является модель чистого сдвига В.С. Буртмана, в которой отражены структуры сжатия и растяжения на окончаниях сдвигового нарушения (рис. 1). Похожую структуру предложил А. Николя (рис. 2), показав развитие сутурных швов в областях сжатия и трещин отрыва в зонах растяжения [10]. Во фронтальных частях обоих крыльев разрыва, рассекающего известняк, в обстановке сжатия происходит формирование стилолитовых Рис. 1. Расположение структур, связанных со Рис. 2 Конвективный характер взасдвигом. По В.С. Буртману (1971): 1 – структуры имной компенсации доменов сжасдвига, 2 – области структур сжатия и их прости- тия и растяжения в зоне динамичерания, 3 – структуры растяжения. [19]. ского влияния разрыва [10].

–  –  –

Рис. 4. Схема структур деформирования и морфологии трещин, формирующихся в зоне сдвига [15].

R и R – сопряженные трещины скола, P и L – косые и продольные сколы, T – трещины отрыва (раздвиги), Fd – системы складок надвигов, – направления напряжений:

1 – сжатия, 3 – растяжения; – направление скалывания.

–  –  –

Из временных моделей представляет интерес модель, предложенная В.Ж. Семинским с соавторами [13–14], которая отражает стадии развития сдвигового нарушения: раннюю и позднюю дизъюнктивную стадии и стадию полного разрушения (рис. 6.).

Рис. 6. Структурные схемы разрывов, соответствующие главным стадиям развития левосдвиговой разломной зоны в упруго-пластичной модели [13–14].

Пунктирные линии разделяют участки (1 и 2) разного структурного развития. 1 – разрывы с незначительной (а) и значительной (б) раздвиговой составляющей смещения; 2 – области с количеством разрывов в единице площади, равным 1, 2, 3, 4, 5 и 6.

Анализ показанных структур, позволяет считать, что на ранних стадиях разрушения сдвиг может описываться моделью простого сдвига. Сдвиг последней стадии имеет сформировавшуюся плоскость смесителя и может описываться моделью чистого сдвига.

Для выделения сдвиговых структур по данным специальной документации керна, необходимо установить характерное для них распределение признаков. Обобщая предшествующие исследования [2, 6–8, 11, 21] по данной методике и существующие модели сдвиговых нарушений [3–4, 13–19, 22–28], сформируем модель чистого сдвига, которая будет отражать площадное распределение тектонических признаков, фиксируемых в керне.

Формируемая модель будет обладать рядом особенностей и упрощений. Во-первых, эта модель, создана по результатам изучения верхней части карбонатного цоколя, так как поисковое бурение, как правило, вскрывает только несколько первых десятков метров карбонатного цоколя, при его мощности от 2000 до 2500 м, а значит, в признаковом пространстве будет фиксироваться только верхняя часть структуры.

То есть, здесь рассматривается распределение признаков вдоль сместителя в верхней части разреза, а вертикальное строение является темой отдельного исследования. Во-вторых, данная модель чисто эмпирическая и является обобщением результатов работ предшественников и авторов, но в ней учтены существующие модели сдвиговых нарушений.

Выделим закономерности распределения основных тектонических признаков в сдвиговых нарушениях (рис. 7).

Микросбросы и их системы возникают в локальных зонах растяжения, микровзбросы, системы микровзбросов, сутурные швы и микроскладки волочения – в локальных зонах сжатия, горизонтальные зеркала скольжения – в осевых частях магистральных нарушений (швах) сдвигов, зоны рассланцевания – в областях между швами сдвига. Трещины отрыва или зияющие, или выполнены вторичной кальцитовой, пиритовой или барит-целестиновой минерализацией.

Проявления признаков могут быть как единичными, для небольших или малоамплитудных сдвиговых нарушений, так и многочисленными (интенсивными) для крупных сдвигов (рис.

8).

В рассматриваемом районе выделяются также сбросовые нарушения, которые необходимо отличать от рудоконтролирующих сдвиговых. Из тех же соображений рассмотрим распределение тектонических признаков, устанавливаемых по керну, для сбросового нарушения (рис. 9).

Осевая часть сбросового нарушения отмечается субвертикальными ступенчатыми зеркалами скольжения и тектоническими брекчиями. В сторону опущенного блока развиваются системы микросбросов и микросбросы. По ослабленным зонам активно развивается линейный карст мезозойского возраста. В поднятом блоке около сместителя по трещинам отрыва имеет место вторичная минерализация. На фланге сброшенного крыла наблюдаются микровзбросы.

Рис. 7. Выражение сдвигового нарушения в тектонических признаках в керне.

1 – сопряженные сколы Ридделя (R и R), 2 – продольные (L) и косые (Р) сколы, 3 – трещины отрыва (T); 4-12 – проявления признаков в керне: 4 – микросбросы, 5 – системы микросбросов, 6 – микровзбросы, 7 – системы микровзбросов, 8 – горизонтальные зеркала скольжения, 9 – зоны рассланцевания, 10 – вертикальные сутурные швы, 11 – тектонические брекчии, 12

– микроскладки волочения; 13-16 - проявления прожилковой вторичной минерализации: 13 – баритовой, 14 – целестиновой, 15 – пиритовой, 16 – кальцитовой.

При сравнительном анализе моделей сдвиговых (см. рис.7.) и сбросовых (см. рис. 9.) нарушений видно, что сдвиговые нарушения в признаковом выражении имеют зональность вдоль сместителя, а сбросовые – поперек.

–  –  –

Рис. 9. Выражение сбросового нарушения в тектонических признаках по керну. 1 – трещины отрыва; тектонические признаки в керне: 2 – микросбросы, 3 – системы микросбросов, 4 – микровзбросы, 5 – субвертикальные зеркала скольжения, 6 – горизонтальные зеркала скольжения, 7 -10 - проявления прожилковой вторичной минерализации: 7 – баритовой, 8 – целестиновой, 9 – пиритовой, 10 – кальцитовой; 11 – проявления древнего карста. + - поднятое крыло; – -опущенное крыло.

На рис. 10 приведен пример фрагмента правосдвигового нарушения, выделенного по данным изучения керна.

-8Для того чтобы разрабатываемая методика выделения разнотипных нарушений по керну скважин была эффективной, необходимо выполнение ряда условий. Во-первых, должна быть достаточно плотная не менее 400400 м и регулярная сеть бурения. Во-вторых, важен высокий процент (более 80-90%) выхода керна. Кроме того, поскольку при вертикальном бурении нет возможности ориентировать фиксируемые тектонические признаки по сторонам света, то для получения адекватного результата необходимо использовать все имеющиеся априорные данные о тектоническом строении площади работ.

Рис. 10. Карта распределения тектонических признаков, выраженных в керне. 1 – предполагаемая плоскость сдвига, 2 – скважины, 3-9 – признаки, фиксируемые в керне: 3 – микросбросы, 4 – системы микросбросов, 5– микровзбросы, 6 – системы микровзбросов, 7 – складки волочения, 8 – горизонтальные зеркала скольжения, 9 – тектоническая брекчия.

Рассмотренная методика позволила авторам выделить и проследить в Накынском и Мирнинском алмазононосных полях разнотипные и разновозрастные разломные зоны и их

–  –  –

1. Бурмистров А.А., Старостин В.И., Дергачев А.Л., Петров В.А. и др. Структурно-петрофизический анализ месторождений полезных сископаемых. Учебник. М. МАКС Пресс. 2009, 408 с.

2. Бушков К.Ю. Структура Накынского кимберлитового поля и признаки скрытых сдвиговых кимберлитоконтролирующих структур. Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Москва, 2006.

3. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. – М.: Наука, 1975. 536 с.

4. Гладков А.С., Борняков С.А., Манаков А. В., Матросов В. А.. Тектонофизические исследования при алмазопоисковых работах: методическое пособие. – М.: Научный мир, 2008.

5. Гончаров М.А., Талицкий В.Г., Фролова Н.С. Введение в тектонофизику. Учебное пособие. М.: КДУ. 2005. 496 с.

6. Игнатов П.А., Штейн Я.И., Черный С.Д., Яныгин Ю.Т. Новые приемы оценки локальных площадей на коренные месторождения алмазов. // Руды и металлы. № 5. 2001. С.

32–43.

7. Игнатов П.А., Бушков К.Ю., Штейн Я.И. Толстов А.В., Яныгин Ю.Т. Геологические и минерально-геохимические признаки структур, контролирующих алмазоносные кимебрилиты Накынского поля Якутии. Москва, Руды и металлы, №4, 2006 г

8. Игнатов П.А. Методы обнаружения скрытых рудоконтролирующих структур в осадочных толщах на примерах месторождений урана и алмазов. // Фундаментальные проблемы геологии месторождений полезных ископаемых и металлогении: XXI Междунар. научн. конф., посвящ. 100-летию академика В.И.Смирнова. Москва, МГУ.

Сборник трудов в 2-х томах.Том 1. М.: МАКС Пресс, 2010. С. 169-186.

9. Милашев В.А., Структуры кимберлитовых полей. Л.: Недра, 1979 г.

10. Николя А. Основы деформации горных пород. – М.: Мир, 1992. 164 с.

11. Новиков К.В. Геолого-структурное моделирование при локальном прогнозе алмазоносных кимберлитов на закрытых территориях (на примере Накынского поля Якутии). Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Москва – 2010.

-10Семинский К.Ж. Пространственно-временные взаимоотношения между тектоническими нарушениями в разрывных зонах. // Геология и геофизика, 1991. №3. с 74–84.

13. Семинский К.Ж. Внутренняя структура континентальных разломных зон. Тектонофизический аспект. – Новосибирск: изд-во СО РАН, филиал «ГЕО», 2003.

14. Семинский К.Ж., Гладков А.С., Лунина О.В., Тугарина М.А.. Внутренняя структура континентальных разломных зон. Прикладной аспект. – Новосибирск: изд-во СО РАН, филиал «ГЕО», 2005. 244 с.

15. Стоянов С.C. Механизм формирования разрывных зон. – М.: Недра, 1977. 144 с.

16. Уткин В.П. Сдвиговые дислокации и методика их изучения. – М.: Наука, 1980. 144 с.

17. Уткин В.П. Сдвиговые дислокации, магматизм и рудообразование. – М.: Наука, 1989, 166 с.

18. Уткин В.П., Митрохин А.И., Неволин П.Л. и др. Роль сдвиговых зон в распределении золотой минерализации южного Приморья. // Тектоника земной коры и мантии. Тектонические закономерности размещения полезных ископаемых. Т. II. М. Геос. 2005.

С. 291-295.

19. Хаин В.Е., Михайлов А.Е.. Общая геотектоника. М.: Недра, 1985, 326 с.

20. Черный С.Д., Фомин Ю.А., Яныгин Ю.Т., Колесников Г.В. Геологическое строение и вещественный состав кимберлитовых трубок Накынского поля Якутской провинции. // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов. Мирный: АК «АРС». 1998.С. 157–159.

21. Штейн Я. Геологические особенности околотрубчоного пространства кимберлитов Якутии как критерии оценки локальных площадей на коренные месторождения алмазов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Москва, МГГА-МГРИ. 1997

22. Cowie P.A. A healing-reloading feedback control on the growth rate of seismic faults // S.

Struct, Geol. 1998. Vol. 20. № 8. З. 1075 -1087.

23. Kim Y.-S. Peacock D.C.P., Sanderson D. J. Fault damage zones. // Journal of Structural Geology. 2004. №26. pp. 503–517

24. Segall, P. and Pollard, D.D., 1980, Mechanics of discontinuous faulting: Journal of Geophysical Research, v. 85, p. 4337-4350.

25. Sibson R. H., Scott J. Stress/fault controls on containment and release of overpressured fluids: Examles from gold-quartz vein systems in Juneav, Alaska, Victoria, Australia and Otgo, New Zeland // Ore Gqol. Reviows. 1988/ № 13. P. 293-306. 1998.

26. Sylvester A.G. Strike-slip faults. Geological society of America Bulletin, V. 100, p. 1666November, 1988.

27. Tchalenko, J.S., Similarities between shear zones of different magnitude. // Geol Soc. of Amer. Bull., 1970, vol.81, n.6.

28. http://web.ru/~tevelev/start.htm. Сайт сдвиговой тектоники. / А.В. Тевелев.

–  –  –

-12-


Похожие работы:

«Clasic XI Relax двухместный диван Диваны 2местные Мягкая мебель, диваны Мебель PREMIUM класса. Высокое качество. Европейские ткани. Деревянная основа. Европейский сертификат. mebeles.buv.lv Clasic XI Relax двухместный диван Мягкая мебель, диваны 649.00 EUR Unimebel Clasic XI Relax двухместный диван Диваны 2-местные Мягкая мебе...»

«_ Методика проверки срабатывания зашиты при системе питания с заземленной нейтралью (непосредственное измерение тока однофазного к.з. или измерение полного сопротивления петли фаза-нуль с последующим определением тока к.з.) ЭЛ-МИ-01-06 Утверждаю Начальник электролаборатории _...»

«OAO Cir 289 AN/167 Представление данных об авиационных происшествиях и инцидентах (ADREP) Статистический ежегодник — 2000 Утверждено Генеральным секретарем и опубликовано с...»

«R8387 V3 Гарантийный талон ASUS Г-н/Г-жа: _ Номер телефона: _ Адрес: _ _ Эл.почта: _ Дата покупки: _/_/_ (ДД/ММ/ГГГГ) Название компании-продавца: _ Телефонный номер продавца: Адрес компании-продавца: _ Серийный номер Важно: Пожалуйста сохраните талон в надежном месте для использования в дальнейшем. Компани...»

«Перевод с французского МЕЖДУНАРОДНАЯ КИНОЛОГИЧЕСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (ФЦИ) Площадь Альберта 1ого, 13, В-6530 Туин, Бельгия, тел: + 32.71.59.38.23, факс: + 32.71.59.22.29, электронный адрес: info@fci.be ПРОГРАММА СОРЕВНОВАНИЙ ПО МОНДИОРИНГУ Эмблема ФЦИ !1 ОГЛАВЛЕНИЕ !2...»

«ООО "АВТОДЕТАЛЬ" АППАРАТ ОТОПИТЕЛЬНЫЙ ГАЗОВЫЙ БЫТОВОЙ С ВОДЯНЫМ КОНТУРОМ АОГВ 10Д "ГЕЛИОС" ВИЩА ПРОБА Производство сертифицировано по стандарту ISO 9001 2001 Руководство по эксплуатации АОГВ 10Д 00 000РЭ (с "630 EUROSIT") ОДЕССА Уважаемый покупатель! Для безопасной установки и эксплуатации, безотказной ра...»

«Джон Грогэн Марли и мы OCR, spellcheck, readcheck, оформление: ТаКир, 2008 http://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=160622 Грогэн Д. Марли и мы: Добрая книга; Москва; 2007 ISBN 978-5-98124-174-1 Оригинал: JohnGrogan, “Marley&Me. Life and Love with the World’s Worst...»

«Zs Suis03&9сообщения объединенного института ядерных исследований дубна 9-83-268 С.И.Козлов О СЕЧЕНИЯХ ПЕРЕЗАРЯДКИ ТЯЖЕЛЫХ ИОНОВ НА ГАЗАХ I ! I © Объединенный институт ядерных исследова...»

«УДК 378.147.3 ПараГоГИка: сИНерГИЯ саМосТоЯТеЛЬНоЙ И орГаНИЗоВаННоЙ УЧеБНоЙ ДеЯТеЛЬНосТИ ДЖоЗеФ корНеЛИ И ЧарЛЬЗ ДЖеФФрИ ДаНоФФ (ПереВоД: И. ТраВкИН) Опубликовано в Wikiversity (Январь, 2011) http://upload.wikimedia.org/wikiversity/en/6/60/ Paragogy-final.pdf Опубликовано также: h...»

«тел. 8-800-333-3267 e-mail : info@triffid.ru www.triffid.ru МОНТАЖ КРЫШКИ 1. Если у вас автомобиль SsangYoung Actyon Sports или Nissan Navara, пропустите этот пункт и переходите...»










 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.