Геолого-геохимическая модель и особенности разведки Рубцовского колчеданно-полиметаллического месторождения

Глава 4. Геохимия руд Рубцовского месторождения.

В нашем распоряжении имелись результаты анализов на Cu, Pb и Zn рядовых проб, отобранных из вертикальных наземных и наклонных подземных буровых скважин, результаты анализов на основные и попутные компоненты групповых проб из вертикальных скважин детальной разведки. К сожалению, не все пробы анализировались на полный комплект элементов. Естественным образом, у нас образовались 7 основных выборок, которые использовались для полной статистической характеристики геохимии месторождения:

По всем выборкам считались описательные статистики распределения содержаний всех элементов, присутствующих в выборках. Это - среднее, минимальное и максимальное значение, дисперсия, стандартное отклонение и т.п.

Для всех выборок считались матрицы графиков, очень удобный инструмент для разведочного статистического анализа - обзора парных зависимостей между элементами и упрощенных гистограмм распределения. Гистограммы распределения строились и в более крупном масштабе.

Для каждой выборки рассчитывались матрицы парных корреляций. Затем рассчитывались уравнения множественной регрессии, в которых в качестве независимых переменных использовались содержания основных компонентов руд Cu, Pb и Zn, а в качестве зависимых поочередно выступали ценные попутные компоненты: Cd, Ga, Bi, Se, Te, Au, Ag.

Для каждой выборки строились треугольные (барицентрические) диаграммы состава, в которых вершины занимали Cu, Pb и Zn, а другие элементы отражались цветом, размером значка и цифрами.

Проведенный разведочный (исследовательский) статистический анализ однозначно указывал на неоднородность почти всех выборок. Поэтому были сделаны попытки их разделения на группы с помощью таких процедур кластеризации, как построение дендрограмм и как метод k-средних. В качестве метода визуализации многомерных данных применялся метод главных компонент.

Почти во всех названных статистических методах применялась одна и та же схема интерпретации полученных результатов. Поясним ее на примере дендрограмм. Построив дендрограмму, мы намечали кластеры. Номера кластеров вписывались в исходные данные с координатами скважин. Потом номера кластеров в виде символов (треугольник, круг, квадрат и т.д.) распечатываются в виде карты. Анализируя геологическую обстановку около значков, можно дать разумную интерпретацию произведенной кластеризации. Например, если определенные значки легли в северо-западной части залежи вблизи выхода рудного тела под рыхлые наносы, то это, скорее всего, - оксидные руды.

Кроме чисто статистического анализа геохимические данные <выкладывались> в виде графиков изменения содержаний в пространстве. Строились графики изменения содержаний вдоль осей скважин. Строились геохимические профили по линиям разведочных разрезов. И, наконец, строились карты пространственного распределения содержаний 10 химических элементов (рис.3). Для трех основных элементов Cu, Pb и Zn карты строились и по данным детальной разведки 1975 г. и с привлечением новых данных продолжающейся эксплуатационной разведки.

При сравнении карт, построенных по старым и новым данным, выяснилось следующее. Прежде представлялось, что вся центральная и западная часть залежи - это положительная единая аномалия Cu, Pb и Zn. После проходки подземных скважин строение геохимического поля оказалось существенно иным. Единая структура распалась на три десятка локальных (15-30 м в диаметре) минимумов и максимумов, контрастно сменяющих друг друга по латерали.

По данным всестороннего геохимического анализа данных была составлена геолого-геохимическая модель залежи Рубцовского месторождения, в которой фигурируют 3 рудных уровня с тенденцией к изменению состава руд от медно-колчеданно-цинковых к свинцово-цинковым. Полный трехчленный разрез встречается только на 10% площади залежи, а в остальных местах встречаются либо два рудных уровня, либо, вовсе, один (рис.4).

Второе защищаемое положение.

В полном разрезе залежи Рубцовского месторождения существует 3 уровня: нижний - цинково-медный; средний - медно-свинцово-цинковый и верхний - свинцово-цинковый (цинково-свинцовый). Ни один из уровней не представлен в залежи единым, сплошным слоем. В каждом из уровней есть большие дыры. Каждый уровень представляет собой мозаику сильно варьирующих по размерам и по содержаниям, сомкнутых (или наползающих друг на друга) рудных линз диаметром 15-30 м. Предположительно, эти рудные линзы представляют собой отмершие подводные сольфатарные поля, мигрировавшие и по латерали, и по вертикали.