Объединенная оценка качества опоискования, остаточные ресурсы территории

В.А. Цыганов — доктор геолого-минералогических наук, руководитель лаборатории «Надежности геолого-поисковых систем» ФГУНПП «Аэрогеология».

первой статье по озаглавленной теме были рассмотрены методика и результаты оценки качества выполненных ранее геолого-поисковых работ на золото в пределах Агано-Карамкенской вулкано-тектонической депрессии (Магаданская область) методами геохимических поисков по вторичным ореолам рассеяния и прямых геологических наблюдений (поисковые маршруты). В ней были обозначены общие принципы исследования качества и надежности геолого-поисковых работ (очень кратко); приведены вещественно-индикационные и пространственно-геометрические характеристики поисковых объектов, показаны результаты оценки качества работ, проведенных на территории двумя названными поисковыми методами. В основу этих исследований была положена технология выделения, классификации и типизации отказов, подбора моделей оценок качественных и надежностных характеристик поисковых методов. В результате на исследованную территорию удалось построить карты качества опоискования геохимическим и геологическим методами.

В настоящем продолжении публикации работы приведены результаты объединенной оценки качества выполненных работ двумя поисковыми методами и оценки остаточных (не обнаруженных) ресурсов территории.

Результаты оценки надежности опоискования территории комплексом методов (сокращенная технологическая схема)

Не останавливаясь на деталях оценки надежности резервированного прогнозно-поискового комплекса, подробно они изложены нами ранее (1), проведем совместную оценку опоискования территории обоими методами в предположении, что их эффективность в целом не зависит друг от друга. Тогда обобщения для двух методов характеристики качества прогнозно-поискового комплекса определяется из выражения:

р_1,2 = 1 – (1-р₁ ) х (1-р₂),

где: р_1,2 — характеристика качества прогнозно-поискового комплекса, а р₁ и р₂ — те же характеристики из двух разных методов, использующихся для поисков на одних и тех же площадях одних и тех же поисковых объектов.

Общий анализ полученного результата (рис.1.), а также приведенных ранее данных, позволяет сформировать следующие основные выводы, касающиеся остаточных перспектив района и направлений геологоразведочных работ:

1. Накопленные на сегодня по району материалы прямых геологических наблюдений и геохимических поисковых методов для значительной части территории обеспечили достаточно надежный задел развития минерально-сырьевой базы по золоту и серебру. Для всей этой площади представляется целесообразным прежде всего проведение ревизионных производственных и тематических работ по имеющимся архивным и фондовым материалам. Ожидается, что в результате этих процедур сырьевой баланс района может увеличиться в среднем в 1,5–2,0 раза.

2. Следующим шагом в освоении ресурсов района должен быть переход к поисковым работам на погребенное и экранированное оруденение. Учитывая, что вероятность безотказной работы ландшафтно-геологического модуля поисковых методов существенно отлична от 1,0 (0,6 и 0,8) представляется возможным и в этом случае для значительной части территории некоторый прирост сырьевой базы. Сделанный вывод не распространяется на площади, перекрытые отложениями ольской свиты, элювиально-аккумулятивных и неоэлювиальных ландшафтов, т.е. в пределах этих площадей возможность прироста ресурсов практически не рассматривалась и в рамках сокращенной схемы поисков рассматриваться не может.

3. Сделанные выводы не могут распространяться равномерно на всю площадь исследования, а относится главным образом к территориям, перспективы которых обосновываются с применением стадийной технологии прогнозно-поисковых работ.

Об оценке качества и надежности опоискования территории с использованием стадийной технологии поисков

В отличии от сокращенной (по А.И. Кривцову) технологии поисковых работ, ориентированной на всей территории на обнаружение сразу конечного поискового объекта, стадийная технология предполагает поэтапную локализацию поисковых усилий с использованием моделей промежуточных поисковых объектов. В нашем случае, в начале это рудное поле, затем — рудо-перспективный участок, и, наконец, — рудное тело.

Рис. 1. Схема районирования исследованной территории по надежности опоискования на Au–Ag минимально промышленные объекты комплексом поисковых методов (без учета отказов в геолого-интерпретационном и заверочном модулях)

Металлогеническому таксону «рудное поле» в принятой для прогнозирования рабочей гипотезе соответствует в геологическом понимании вулканоструктура длительного геологического развития, сопряженная на глубине с апикальным выступом гранитоидного массива, приуроченная к узлам пересечения зон активного динамического влияния региональных разломов и характеризующаяся широким распространением гидротермально измененных пород.

Из четырех перечисленных факторов поискового прогнозирования их наличие в пределах исследуемой территории устанавливается:

• для зон глубинных разломов по материалам геологического картирования, региональным геофизическим данным;
• для вулканоструктур длительного геологического развития по материалам геологического картирования;
• для апикальных выступов гранитоидного массива по материалам региональных геофизических работ;
• для участков широкого распространения гидротермально измененных пород по материалам геологического картирования.

Таким образом, были установлены следующие элементарные прогнозно-поисковые пары типа «объект — метод»:
1. Зона разломов — геологическое картирование;
2. Зона разломов — региональные геофизические методы;
3. Вулканоструктуры длительного развития — геологическое картирование;
4. Апикальные выступы гранитоидного массива — региональные геофизические методы;
5. Участки развития гидротермально измененных пород — геологическое картирование.

Предпринятая попытка составления для каждой названной пары «объект — метод» индивидуальной классификации отказов показала повторяемость целого ряда ситуаций от объекта к объекту для одного и того же метода исследований. Поэтому классификация, моделирование и картографическое отображение результатов были выполнены в сгруппированном виде для конкретного метода геологического картирование и для региональных геофизических методы. Здесь были выделены и исследовались части площади, в пределах которых фактор локализации рудного поля отчетливо устанавливается, и часть площади, где фактор не обнаружен. Последние подразделялись на области уверенного отсутствия фактора и области возможных отказов в его выделении. Полученные результаты выделения, классификации, моделирования отказов для каждой из элементарной пар, для комплекса методов, позволили, в конечном счете, провести оценку перспектив обнаружения новых и уточнить границы известных рудных полей в пределах территории Агано-Карамкенской вулкано-тектонической депрессии.

Аналогичным образом были исследованы параметры качества и надежности опоискования территории на рудоперспективный участок. Здесь исследовалось девять факторов локального поискового прогнозирования (предпосылки и признаки).

Результаты прогнозирования разномасштабных металлогенических таксонов

а) Рудное поле
Исследованные предпосылки поискового прогнозирования, надежность их выделения различными методами в различных ландшафтно-геологических условиях позволили в первом приближении достаточно уверено оконтурить известные рудные поля, локализованные в пределах вулканоструктур длительного геологического развития. Оценивая всю изученную площадь по надежности опоискования на объект поисков «рудное поле», удалось сделать следующие выводы:
1. 78 ,0 % площади надежно опоискованы на рудное поле.
2. 4,9 % ненадежно опоискованы на рудное поле.
3. 17 ,1 % площади не опоискованы на рудное поле (отказы в ландшафтно-геологическом модуле).

К первой группе отнесены площади Утеснинского (включая Финиш) рудного поля, Карамкенского рудного поля к югу от главного широтного разлома и северо-восточная часть Аганского рудного поля. Ко второй группе отнесены остальные части рудных полей, отличающиеся обычно неблагоприятными ландшафтно-геологическими условиями поисков, в связи с чем их границы были проведены по комплексу косвенных признаков. Не исключено некоторое увеличение площади Карамкенского рудного поля к северу от главного широтного разлома и Аганского поля к востоку от руч. Аган. Третья группа площади — перекрытые ольскими игнимбритами или четвертичными отложениями. Это достаточно большие участки, в пределах которых возможна локализация оруденения.

б) Перспективный участок.
Пучок жил.
Прогнозирование объектов рассматриваемого ранга в соответствии разработанными принципами может осуществляться как в пределах территорий известных или предполагаемых рудных полей, так и на площадях, для которых показано недостаточно надежное опоискование на рудные поля. Всего по результатам прогнозирования выделено восемь групп перспективных участков.

Прежде всего, выделены участки, расположенные в пределах областей главного рудного эрозионного среза территории. Эти участки весьма благоприятны для проявления приповерхностного или неглубокозалегающего оруденения. В их пределах по характеру сочетания прямых и косвенных признаков рудоносности с учетом надежности опоискования территории комплексом поисковых методов были выделены объекты:

1. Достаточно надежно опоискованные комплексом поисковых методов по сокращенной технологии исследований, с установленным промышленным оруденением (от отдельных рудных пересечений до промышленно-ценных поисковых объектов), в пределах которых практически все геохимические и радио-геохимические ореолы отчетливо связываются с известными жильными телами или пучками жил.

Рис. 2. Пример распределения остаточных прогнозных ресурсов по категориям для Карамкенского района

Эти участки не рекомендуются для дальнейшего проведения геолого-поисковых работ. В их пределах целесообразно провести переоценку известных рудных тел с учетом новых геолого-экономических условий эксплуатации месторождений. Всего выделено четыре таких участка: Восточный и южная часть Северо-Западного на Карамкенском рудном поле, участки Финиш, Левобережный, Лысый, Столовый на Финиш-Утеснинском поле. Для последних возможно целесообразно продолжить изучение рудных тел по падению и простиранию.

Следующей группой рудоперспективных объектов выступают участки:

2. Достаточно надежно опоискованные комплексом поисковых методов по сокращенной технологии исследований, с установленным промышленным оруденением (от отдельных рудных пересечений до промышленно-ценных поисковых объектов), в пределах которых отмечены геохимические и радио-геохимические ореолы с неустановленными аномало-образующими объектами. Для этих объектов весьма вероятны отказы в геолого-интерпретационном и заверочном модулях прогнозно-поискового комплекса. Для таких участков целесообразно продолжение поисковых работ путем переинтерпретации геохимических и радио-геохимических данных с заверкой и дозаверкой аномалий. Такие участки выделены на Карамкенском поле (восточнее участка Восточный), в пределах Аганского рудного поля (участки Луна, Надежда, Ветка, Верхняя Ветка, Лед), на Финиш-Утеснинском поле (участки Алунитовый, Финальный).

Далее выделены две группы перспективных территорий, в пределах которых проявления промышленной рудоносности не установлены, но отчетливо зафиксированы прямые и косвенные признаки оруденения. Комплексом поисковых методов эти участки опоискованы достаточно надежно.

3. Участки, в пределах которых геохимические и радио-геохимические ореолы отчетливо связываются с известными жильными телами и пучками жил, характеризующимся убогим или неизученным оруденением. Для этих участков дальнейшие поисковые работы вряд ли можно считать целесообразными. Здесь, на наш взгляд, необходимо провести ревизионные поисково-оценочные работы на известных жильных образованиях, оценить альтернативные варианты распространения этих тел на глубину и с применением новых браковочных кондиций, принять решение о их возможной отработке. К этой группе участков на Карамкенском поле относится участок Охра. Два таких же участка намечаются в пограничной области между Аганским и Финиш-Утеснинским полями.

4. Участки, в пределах которых отмечаются геохимические и радио-геохимические ореолы с неустановленными аномало-образующими объектами. В пределах участков этой группы весьма вероятны отказы геолого-интерпретационного и заверочного модулей поискового комплекса. Здесь рекомендуется осуществить переинтерпретацию материалов геохимических и гамма-спектрометрических съемок с заверкой всех выделенных аномалий. Участки этой группы встречаются во всех известных рудных полях, а также выделяются в пределах прогнозируемого Нижне-Нанкалинского рудного поля.

5. Следующая группа выделяемых участков характеризуется, в основном, весьма недостаточной надежностью опоискования комплексом поисковых методов. Для них весьма вероятны отказы как в ландшафтно-геологическом, так и в технико-метрологическом модулях. Тем не менее, для них устанавливаются главным образом геохимические признаки рудоносности. Таких участков на площади выделено всего два — на юго-западе территории вне возможных границ известных или прогнозируемых рудных полей. Для них рекомендуется проведение заверочных работ на аномалиях, установление аномало-образующего источника, оценка его возможного генетического типа и потенциального вклада в минерально-сырьевую базу района.

Далее отчетливо выделяется группа перспективных участков, расположенных, в основном, в пределах областей надрудного или верхнерудного эрозионного среза.

6. Участки этой группы перспективны для выявления слепого или слабоэродированного оруденения. Как правило, эти объекты практически не опоискованы комплексом методов, однако выделение этих участков осуществляется достаточно уверенно на основе предпосылок поискового прогнозирования, проявленности геохимических и радио-геохимических признаков. Также в ряде случаев выделение подобных участков или уточнение их границ, осуществлялось путем интерполяции между эродированными фрагментами площади с проявленными прямыми признаками рудоносности. Подобные объекты выделены во всех четырех рудных или рудо-перспективных полях. В их пределах рекомендуется проведение геолого-поисковых работ с применением горно-буровых методов, геохимическим и геофизическим исследованием скважин.

7. Следующей группой участков, перспективы рудоносности которых также могут рассматриваться как положительные, являются объекты, перспективные на обнаружение погребенного оруденения. Это участки, расположенные в пределах неоэлювиальных ассоциаций сопряженных ландшафтов и тяготеющих к ним элювиально-аккумулятивных ландшафтов на любых образованиях. Перспективы этих объектов, в основном, просматриваются при интерполяции через названные обстановки предпосылок и признаков оруденения, зафиксированных в более благоприятных для поисков ландшафтно-геологических условиях. Такие участки выделяются в пределах Карамкенского поля по ручьям Прямой, Штуф, Карамкенский, в пределах прогнозируемого Нижне-Нанкалинского поля по р. Нанкала, в пределах Аганского поля, вдоль ручья Ветка. В пределах этих территорий представляется целесообразным в первую очередь проведение глубинного геологического картирования и далее геолого-поисковых работ с использованием преимущественно буровых работ и геохимическими и геофизическими исследованиями скважин.

8. Последней, восьмой группой участков, являются объекты, перспективные на обнаружение метасоматических прожилково-вкрапленных руд золотосеребряной минерализации на границе ольской и хольчанской свит. Здесь рекомендуется постановка специализированных тематических работ по изучению возможностей выявления оруденения названного типа. В ряде случаев, по результатам первого этапа этих исследований, может оказаться необходимым бурение скважин с геохимическим и минералогическим опробованием.

Остаточные перспективы коренной золотоносности исследованной территории

Минерально-сырьевая база конкретного горнорудного района (как правило, в границах соответствующего по масштабу металлогенического таксона) обычно определяется совокупностью всех промышленно ценных скоплений определенного полезного ископаемого, изученных с различной детальностью и относимых по классификации ГКЗ к различным категориям запасов и ресурсов. Тогда под остаточными перспективами района добывающего предприятия можно понимать такую совокупность скоплений полезного ископаемого, их запасов и ресурсов, которая ранее не входила в баланс промышленно-ценных руд как по отдельным проявлениям, так и по их частям, т.е. не включалась ранее в оценки минерально-сырьевой базы. Размеры запасов и ресурсов остаточной группы определяются из соотношения установленных (утвержденных) запасов и ресурсов территории с количественными характеристиками качества и надежности ее опоискования (см. рис. 1.) Последние показатели можно также рассматривать как показатели полноты вскрытия минерагенического потенциала территории.

В первом приближении можно выделить несколько категорий скоплений полезного ископаемого, составляющих в совокупности остаточные перспективы территории или добывающего предприятия:

• забалансовые по прежним кондициям части известных промышленных месторождений, не включенные в промышленно-ценные запасы руды или металла, либо из-за небольших размеров разобщенных подсчетных знаков, либо из-за пониженного содержания полезного компонента (остаточные ресурсы I категории);
• из ученные небольшие месторождения и крупные рудопроявления, отнесенные к забалансовым или непромышленным по ранее действующим кондициям, удаленные от крупных или средних промышленных месторождений (остаточные ресурсы II категории);
• слабоизученные небольшие рудопроявления и точки минерализации;
• изученные штуфными и единичными бороздовыми пробами, непрослеженные по простиранию и падению до выклинивания, отбракованные также на основе ранее действующих браковочных кондиций (остаточные ресурсы III категории);
• не обнаруженные месторождения и крупные рудопроявления, отразившиеся в исследованных полях прямыми поисковыми признаками (в нашем случае развалы кварца с промышленными содержаниями металла, вторичные геохимические ореолы по золоту и серебру), не получившие дальнейшей оценки при проведении поисковых работ (остаточные ресурсы категории IV);
• не обнаруженные месторождения и крупные рудопроявления, отразившиеся в исследованных полях косвенными поисковыми признаками в сочетании с благоприятными предпосылками прогнозирования оруденения, также не получивших дальнейших оценок (остаточные ресурсы категории V);
• не обнаруженные месторождения и крупные рудопроявления, залегающие в неблагоприятных для проявления поисковых признаков ландшафтно-геологических обстановках, прогнозируемые только на основе поисковых предпосылок (остаточные ресурсы категории VI);
• не обнаруженные скопления полезного ископаемого, залегающие в обстановках неблагоприятных для проявления в исследованных полях поисковых предпосылок и признаков из-за недостаточной изученности территории, либо неблагоприятных ландшафтно-геологических условий для поисков (остаточные ресурсы категории VII);
• не обнаруженные скопления полезного ископаемого, представляющие практический интерес, относимые к геолого-промышленному типу с нетрадиционным для площади исследований набором поисковых предпосылок и признаков (остаточные ресурсы категории VIII).

На рис. 2. приведен пример результатов оценки распределения остаточных прогнозных ресурсов по Карамкенскому району, действовавшего добывающего предприятия Магаданской области. Как видно из графика, основной прирост руды и металла здесь ожидается за счет прогнозных ресурсов III, V–VII категорий, т.е. за счет слабо изученных небольших проявлений и точек минерализации (III), а также необнаруженных месторождений, отразившихся в изученных полях косвенными поисковыми признаками (V), и прогнозируемым на основе предпосылок для неблагоприятных природных условий поисков (VI).

Сделанные оценки остаточных ресурсов по категориям в значительной степени уже определяют и методику работ по их реализации.

1. Цыганов В.А. Надежность геолого-поисковых систем. М. «Недра»1994. 484 с.



Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 2 (9)/июль 2010 г.