По потокам рассеяния

Литохимический поток рассеяния представляет собой массу разрушенных денудацией горных пород, перемещаемую поверхностными водами в сторону понижений рельефа.

Питание потоков рассеяния может осуществляться 4-мя путями:

1) в результате осыпания, обваливания и смыва со склонов материала механических вторичных ореолов;

2) в результате непосредственного размыва коренных пород и руд;

3) путем переноса материала в растворенном состоянии подземными и поверхностными водами боковых склонов;

4) через солевые и газовые ореолы восходящей миграции.

Общеизвестно, что каждый водоток имеет свою площадь водосбора, т.е. участок земной поверхности, с которого вода по условиям рельефа стекает в водоток. Потоки рассеяния, формирование которых тесно связано с деятельностью поверхностных вод, также характеризуются наличием площадей водосбора, или областей сноса, откуда в аллювиальные отложения потоков рассеяния поступают химические элементы, в том числе и рудные. Без данных о площади сноса рыхлого материала невозможно пространственно локализовать источник рудных элементов в донных отложениях, а также оценить степень перспективности потоков рассеяния. В связи с этим количественная обработка данных геохимических поисков по потокам рассеяния всегда начинается с определения площади водосбора для каждой отобранной донной пробы. Известно, что перемещение частиц по склону происходит перпендикулярно к условным горизонтальным плоскостям, проекциями которых на дневную поверхность являются горизонтали. В связи с этим для определения площади водосбора донных проб от каждой точки опробования проводят перпендикуляр к ближайшей горизонтали, затем от места пересечения к следующей горизонтали и т.д. Восстанавливать перпендикуляры нужно до ближайшей водораздельной линии, а далее следовать ей (рис. 8).

Площади водосбора для точек опробования удобно определять в среде ArcGis, где автоматически рассчитывается и величина площади (S_x).

Последовательность дальнейшей интерпретации результатов геохимических поисков по потокам рассеяния аналогична таковой при обработке данных литохимической съемки по первичным и вторичным ореолам рассеяния и включает в себя:

Рис. 8. Определение площади водосбора для точек опробования потоков рассеяния

- установление закона распределения элементов в донных пробах;

- расчет статистических параметров нормального геохимического поля (геохимического фона, стандартного отклонения или стандартного множителя);

- определение порога аномальности;

- определение параметров потоков рассеяния (величины площади водосбора и продуктивности).

Графически потоки рассеяния изображаются на карте в виде линий, параллельных оси опробования русла. Длина линии соответствует протяженности потока рассеяния, а толщина обозначает интервал содержаний элементов, в который попадает значение для потока рассеяния.

Интервалы содержаний могут быть как равные, так и неравные в зависимости от равномерности распределения элементов в потоках рассеяния. Наиболее простым и удобным является использование равных интервалов, выбор которых сводится к следующему:

- вычисляется диапазон содержаний R, представляющий собой разницу между минимальными и максимальными значениями. За минимальное содержание принимается порог аномальности для девяти и более точек (С_А9). В этом случае R = С_max – С_А9;

- вычисляется количество интервалов: , где N - число проб с С_x ≥ С_А9;

- определяется длина интервала: . Если в результате деления получится дробное число и возникнет необходимость в округлении, то округлять нужно, как правило, в большую сторону. Значения, находящиеся в точности на границе двух интервалов, рекомендуются относить к более низкому по рангу интервалу. Например, для интервалов 1-3 г/т и 3-5 г/т содержание элемента в 3 г/т будет принадлежать интервалу 1-3 г/т.

В случае крайне неравномерного распределения содержаний элементов в области наибольшей плотности распределения выбирают более узкие интервалы, чем в области меньшей плотности.

Продуктивность выявленных потоков рассеяния рудных элементов вычисляется по формуле 6.1:

(6.1),

где C_x – содержание элемента в данной точке опробования, C_ф – фоновое содержание элемента в аллювии; S_х – площадь видимого водосбора для данной точки русла.

Потоки рассеяния, связанные с обширным по площади рудным участком, могут развиваться в нескольких смежных руслах. Общую продуктивность такой группы потоков рассеяния определит сумма продуктивностей независимых потоков с учетом последовательного слияния русел. Показатель P_общ. (6.2):

(6.2)

характеризует уже не отдельное русло, а конкретный геологический объект - рудное месторождение, образовавшее потоки рассеяния в n смежных руслах.

Пример задачи. Провести интерпретацию результатов геохимических поисков кобальта по потокам рассеяния в пределах фрагмента Саурейской площади (рис. 9), включая: а) определение площади водосбора для каждой донной пробы; б) оценку статистических параметров нормального геохимического поля; в) определение порога аномальности кобальта в потоках рассеяния; г) построение карты распределения кобальта в потоках рассеяния; г) оценку площадной продуктивности каждого выявленного потока рассеяния кобальта и общей продуктивности группы потоков рассеяния в пределах участка. д) оценку геохимических ресурсов кобальта по категории

Рис. 9. Карта-разноска содержаний кобальта в донных отложениях фрагмента Саурейской площади по результатам геохимических поисков по потокам рассеяния масштаба 1: 200 000

Р₃. Масштаб работ 1: 200 000. Содержание кобальта в донных пробах приведено в табл. 5.

Ход решения. На карте-разноске проводим водораздельные линии и, восстанавливая к ним перпендикуляры от каждой точки опробования донных отложений, определяем контуры площадей водосбора для донных проб.

Расчет параметров фона и порога аномальности ведем в программе MS Excel. Для выяснения закона распределения, которому подчиняется

Таблица 5. Содержание кобальта в донных пробах фрагмента