По результатам электроразведочных работ в полевых условиях строились карты изолиний кажущегося сопротивления ρк в условных координатах (ПР, ПК).
В камеральных условиях значения ρк приводились к центру измерительного диполя (Блох И.М, «Дипольное профилирование», стр. 117-118, §12, М). Построение карт производилось при помощи пакета программ «Geosoft».(приложение 48).
Таблица 4.1.3.1
Виды работ и точность электроразведочных работ ДЭП на участке «Киенг»
| № п/п | Виды работ | 2001 год | 2002 год | 2003 год | ||
| 1 | Количество наблюдений на рядовых пунктах | 34389 | ||||
| 2 | Количество контрольных наблюдений | 1813 | ||||
| 3 | Процент контроля | 5.3% | ||||
| 4 | Относительная ошибка измерений | 4.5% | ||||
5. Камеральные работы и обработка данных на ЭВМ.
5.1 .Основные принципы интерпретации геофизических материалов.
Основной задачей наземных геофизических работ являлось: обнаружение объектов, перспективных на выявление кимберлитовых тел, выявление зон тектонических нарушений, в первую очередь рудоконтролирующих и рудовмещающих, плотностных неоднородностей в карбонатной толще, а также непосредственное. Как правило, кимберлиты Далдынского кимберлитового поля, в пределах участка работ, (трубки «Якутская», «Ленинградская», «Академическая» и другие) имеют пониженную в сравнении с карбонатными отложениями плотность, (дефицит ее составляет – 0.10 – 0.35 г/cм3) и отражаются в поле силы тяжести отрицательными локальными аномалиями. Поэтому основным критерием выделения перспективных на обнаружение кимберлитовых трубок аномалий является их отрицательный знак, интенсивность – первые десятые доли мГал, изометричная или близкая к ней форма, размеры аномалии в первые сотни метров. Таким образом, поисковый интерес могут представлять как локальные отрицательные, так и положительные аномалии поля силы тяжести. Выделение их на фоне значительного регионального фона может встретить определенные трудности и неоднозначность оценки интенсивности и оконтуривания. Для повышения определенности решения этих задач необходимо применение специальных методов разделения полей и обнаружения аномалий, реализуемых в пакетах программ «COSCAD» и «Geosoft».
Следует сказать, что едва ли можно считать гравиразведку основным поисковым методом. Даже предварительный анализ поля силы тяжести участка «Киенг» (приведенного в пример, как наибольшего по величине) показывает, что на его формирование значительное влияние оказывает наличие плотностных неоднородностей карбонатного комплекса с отражением в виде локальных аномалий разного знака и интенсивности. Далеко не все они поддаются разбраковке путем привлечения результатов других геофизических методов. Скорее, материалы гравиразведки могут служить подтверждением при выделении по тому или иному геофизическому методу перспективных аномалий. Поэтому основной задачей метода гравиразведки следует считать выявление тектонических зон, контролирующих кимберлитовый магматизм. В силу небольших размеров участков едва ли можно ставить задачи определения плотностных неоднородностей в кристаллическом фундаменте, возможно, лишь, с какой-то долей вероятности, его рельеф в пределах исследуемой территории.
Практически все ранее выявленные крупные кимберлитовые трубки Далдынского поля («Якутская», «Ленинградская», «Академическая» и другие) сложены кимберлитами, имеющими повышенное значение магнитной восприимчивости, и создают аномалии магнитного поля, выражающиеся сотнями и тысячами нТл. Поскольку магниторазведка, в том числе и крупного масштаба, проводилась в пределах изучаемой площади неоднократно, задачей выполняемых ныне работ является выявление малоамплитудных аномалий, возможно, отвечающим кимберлитовым телам, на уровне точностей съемки, равных ±1-2 нТл. Примером может служить трубка «Ильменитовая», считавшаяся ранее немагнитной, которая по работам 2002 года уверенно отмечается положительной аномалией с амплитудой до 15 нТл. Высокоточная магниторазведка, кроме того, позволяет картировать дайки долеритов и области развития пластовых интрузий. Выделению малоамплитудных аномалий магнитного поля, как и в гравиразведке, должно способствовать использование методов разделения полей и распознавания аномалий.
Наряду с магниторазведкой прямым поисковым и картировочным методом следует считать электроразведку, выполненную на участке «Киенг» в модификации дипольного электропрофилирования. Все известные кимберлитовые тела, в том числе и упоминаемые выше, отмечаются пониженными (до 100 Ом*м) значениями кажущегося сопротивления. Поэтому четко локализующиеся аномалии rк со значением в эпицентре 100-150 Ом*м на фоне 600-800 Ом*м, изометричных или вытянутых очертаний, безусловно, подлежат анализу, как наиболее перспективные на обнаружение кимберлитовых тел. Далее рассматривается приуроченность к ним положительных аномалий магнитного поля, в первую очередь малоамплитудных. Следующим критерием служит совмещение в плане упомянутых аномалий геофизических полей с минимумами гравитационного поля амплитудой 0.05 – 0.15 мГал. Это, конечно, достаточно традиционный и лобовой подход к выделению перспективных аномалий, так как сочетание физических свойств искомых объектов и вмещающих их горных пород может быть иным. Кимберлиты могут быть и совершенно немагнитными, перекрывающие их толщи могут подавлять эффект пониженного электрического сопротивления. Поэтому при рассмотрении и отбраковке аномалий, перспективных на обнаружение кимберлитовых тел, следует рассматривать различные возможные вариации физических свойств горных пород.
Дайки долеритов, точнее, их приконтактовые зоны, четко отмечаются линейными минимумами rк, что служит дополнительным критерием для картирования как даек, так и оперяющих разломов. Породы моркокинской свиты обладают повышенным удельным электрическим сопротивлением (УЭС)- до 1000 Ом*м и на фоне УЭС пород ордовикской системы – 200-300 Ом*м в карте изоом выделяются четкими максимумами rк.
Принципы выделения элементов дизъюнктивной тектоники по результатам измерений геофизических полей достаточно традиционны – градиенты полей, линейные и цепочечные аномалии, линии прерывания корреляции полей и т. п. – и не требуют подробного описания.
5.2.Методика обработки.
Обработка и интерпретация геофизических данных состояла из двух этапов: полевой (текущий) и камеральный. Полевой этап заключался в обработке полевых материалов по всем участкам. На этом этапе осуществлялся ввод поправок за вариации и за смещение нуля, для гравиразведки, электроразведки проводилось преобразование показаний приборов в значения физических величин.
5.2.1.Гравиразведочные работы.
Обработка результатов гравиметровых наблюдений выполнялась в два этапа: текущую и камеральную. Первичная (текущая) обработка полевых гравиметрических материалов производилась при помощи пакета «Geosoft». Текущая обработка включала в себя: обработку наблюдений, выполненных на опорных и рядовых рейсах, уравнивание опорных сетей, вычисление наблюденных значений силы тяжести, учет нормального поля, введение поправок за высоту и притяжение промежуточного слоя, вычисление аномалий силы тяжести. Данные гравиметрических рейсов из полевых журналов вводились в компьютер, затем вычислялись наблюденные значения силы тяжести и смещение нуль-пункта по каждому звену рейса. При продолжительности звена порядка 2-2.5 часов характер изменения поправок за приливные вариации в высоких широтах практически линейный и разница в значениях поля силы тяжести, вычисленного с учетом поправок и без их учета, не превышает 0,002-0,004 мГал, поэтому учет поправок за влияние лунно-солнечных вариаций не проводился. По мере поступления прямоугольных координат и высот гравиметрических пунктов формировался каталог, содержащий наименование гравиметрического пункта, его координаты, высоту над уровнем моря, наблюденное значение поля силы тяжести.
В камеральный период выполнялись следующие работы: вычисление поправок за влияние рельефа местности, уточнение плотности промежуточного слоя, вычисление аномалий силы тяжести с плотностями промежуточного слоя , равными 2,67 и 2,47 г/см3, составлены каталоги опорных и рядовых пунктов, построены карты фактического материала с различными плотностями промежуточного слоя (2,67 и 2,47 г/см3) масштаба 1:5000, карты гравитационного поля в редукции Буге с плотностями промежуточного слоя (2,67 и 2,47 г/см3). Вычисление поправок за влияние рельефа в пакете программ «Geosoft» выполнялся в трех зонах – ближней, средней или промежуточной и дальней с последующим суммированием поправок. Поправка за ближнюю зону вычислялась на расстоянии одной ячейки от пункта наблюдения, и, таким образом, ближняя зона представляла собой квадрат из четырех ячеек с центром в пункте наблюдения. Рельеф дневной поверхности в этой зоне аппроксимировался четырьмя наклонными треугольными секциями, образованными центром квадрата и его углами. Средняя зона имела размеры 16х16 ячеек грида ЦММ с центром в пункте наблюдений. Рельеф местности аппроксимировалась набором призм квадратного сечения со стороной квадрата, равной величине ячейки грида. В дальней зоне с радиусом от 8 ячеек грида до конечного радиуса учета поправок за влияние рельефа, дневной рельеф аппроксимировался сегментами кольца, начальный и конечный радиус которого отличался на величину ячейки грида.
Размер грида ЦММ был обусловлен плотностью пунктов, из которых создается ЦММ. ЦММ в пределах площади съемки формировалась из высот пунктов гравиметрических наблюдений, полученных в результате топографо-геодезических работ. Размер ячейки создаваемого грида был не менее половины расстояния между пунктами наблюдений. Таким образом, при густоте сети 50х50 м из высот пунктов формировался грид ЦММ с размерами ячеек 25х25 м. В программе «Geosoft» этот грид ЦММ именуется локальным. При необходимости создания более точной модели рельефа в ближней зоне проводилось сгущение пунктов определения высотных отметок (подобно наблюдениям по «звездочкам» в традиционных методах определения поправок за центральную зону), с последующим вычислением более детального грида. На участках объекта «Далдынский» углы наклона рельефа не превышали 2-3˚, поэтому наблюдения по «звездочкам» не применялись.