В статье рассмотрена методика создания геологической карты в целом, и конкретно создания геологических карт Васильковского месторождения ТОО «Алтынтау-Кокшетау». В ходе создания геологических карт были анализированы состояния геологической картографии на сегодняшний день, были совершенствована методика создания геологических карт и обоснованы методы подсчета запасов полезных ископаемых.
Ключевые слова: месторождение, геологическая карта, прогнозная карта, тектоническая карта, методы подсчета запасов, карьер.
The article deals with the method of creating a geological map in General, and specifically the creation of geological maps of the Vasilkovsky Deposit LLP " Altyntau-Kokshetau»
In this regard, during the writing of the thesis was to analyze the state geological mapping to date, were digested subsequently creating a geological map exploration of ore deposits, were also fully justified methods for calculating mineral resources and the improvement of methods of creating geological maps of the ore deposit.
Keywords: Deposit, geological map, forecast map, tectonic map, quarry.
Венцом геологического исследования является создание геологических карт. Геологические карты служат также основой для постановки других методов поисков, т. к. знание геологического строения изучаемой территории, наряду с другими факторами, позволяет правильно выбрать методы поисков, определить их масштаб, направление поисковых линий, густоту точек наблюдения и главное—правильно интерпретировать фактические материалы, полученные в результате работ. Наконец, сведения о геологическом строении исследуемой площади в комплексе с другими материалами, собранными при поисках, позволяют произвести обоснованную геологическую оценку перспектив выявленного объекта и дать прогноз его возможного промышленного значения [1].
В настоящее время при геологических исследованиях в основном используются данные аэросъемок и съемок с автоматических спутников околоземных орбит. Материалы дистанционного зондирования позволяют выявлять практически весь комплекс геолого-тектонических элементов, являющихся объектами изучения при геологической съемке: площадных и стратифицированных и нестратифицированных объектов и прослеживание их границ, отдельных пластов и маркирующих горизонтов, даек, разрывных нарушений, выделение тектонических блоков складчатых и кольцевых структур, размещения и особенности магматических пород, а также решать ряд поисковых задач: выделение рудоконтролирующих структур, установление ареалов гидротермально-метасоматических измененных пород, размещение зон окисления и др.
При создании геологических карт основную роль играют условные знаки . Они необходимы для обозначения на карте: а) — состава, возраста, происхождения и условий залегания пород; б) — границ между геологическими образованиями и разрывных нарушений, а также их морфологических особенностей и прочих структурных элементов; в)– полезных ископаемых, палеонтологических и прочих находок [2]. Часть этих знаков используется при составлении стратиграфических колонок и геологических разрезов. Различают три основных вида условных знаков:
а) — цветовые; б) –графические (штриховые и крап); в) — буквенные и цифровые. Кроме того, условные знаки подразделяются на масштабные (контурные и внеконтурные), внемасштабные (линейные) и точечные. Контурные знаки бывают цветовыми, штриховыми и могут дополняться крапом.
а) Цветовые знаки в соответствии с рекомендациями служат для обозначения возраста осадочных, вулканогенных и метаморфических пород, состава интрузивных пород, состава метаморфических пород и метаморфических фаций, состава вулканогенных пород четвертичного возраста, генетических типов четвертичных образований и мн. др.
б) Графические знаки (штриховые знаки и крап) — для обозначения состава пород часто используются штриховые знаки в виде параллельной или сетчатой (квадратной, ромбовидной и др.) и прочей штриховки разного направления, с разным расстоянием между линиями и с разной толщиной линий.
в) Буквенные и цифровые знаки — применяются для обозначения стратиграфических подразделений разного ранга, а также генезиса и состава пород.
Каждая петрографическая группа на карте раскрашивается своим цветом с нанесением определённого крапа и обозначается соответствующим индексом, а её возраст обозначается индексами, применяемыми для стратифицированных отложений(рис.1).
Рис. 1. Схема геологического плана
Геологический профиль — поперечный разрез верхних слоёв земной коры, в котором показано положение горных пород, разломов и прочих геологических структур, лежащих под поверхностью Земли.
Стратиграфическая колонка горных пород — чертёж, изображающий специальными условными знаками в определённом масштабе последовательность напластований горных пород в нормальном стратиграфическом разрезе и характер контактов между смежными стратиграфическими подразделениями (рис.2)
Рис. 2. Создание стратиграфической колонки
Величину высотных интервалов выбирают в зависимости от масштаба карты и от рельефа местности. Например, на карте масштаба 1:200000 основное сечение рельефа устанавливается равным 40 м, а в горных районах — 80 м. При масштабе 1:50000 сечение горизонталей уменьшают до 10 и 25 м соответственно. Важно сразу же понять, что топографическая основа карты является не плоскостью, а рельефной поверхностью сложной конфигурации, во многом отражающей особенности геологического строения территории.
Нами были исследованы геологические описания вследствие разведки Васильковского месторождения золота и была изучена позиция создания и ход геологических разрезов, и на основании собранных материалов и геологической карты была основана методика расчета рудных месторождении на основании подготовленных сведении [3]. На основе исследований по дешифрированию снимков территории месторождения удалось создать геологическую, тектоническую, металлогическую карты, а также дать рекомендации для ведения полевых работ, используя в основе топографическую карту.
Васильковское рудное поле локализовано в пределах Алтыбайской синклинальной структуры и приурочено к зоне пересечения Донгульагашского разлома с разломом СВ простирания и к контакту верхнеордовикской гранитоидной интрузии с вмещающими ее докембрийскими образованиями. Оно с трех сторон ограничено разломами, два из них, СВ простирания, смыкаются в районе рудопроявления Дальнее. В ЮЗ направлении они расходятся и примыкают к СЗ нарушениям Донгульагашской зоны. Все разломы хорошо фиксируются при магнитометрической съемке. Вдоль разломов на всех стадиях активизации возникали более мелкие нарушения с унаследованными элементами залегания, нередко сопровождающиеся зонами дробления, которые хорошо видны на структурной карте месторождения (рис.3).
Рис. 3. Структурная карта
Внутренняя структура месторождения определяется системой сколовых и отрывных разрывов и трещин. Выделяется также субмеридиональная система крутопадающих трещин, выполненных пострудными прожилками молочно-белого кварца и кальцита. Известны крутопадающие субширотные нарушения, нередко сопровождающиеся тектоническими брекчиями. Выделяется также субмеридиональная система крутопадающих трещин, выполненных пострудными прожилками молочно-белого кварца и кальцита Морфологически Васильковское месторождение представляет собой сложный усеченный конус, выклинивающийся на глубину(рис.4, а ).
Подсчет запасов . Традиционный подсчет запасов, в свою очередь, требует трудоемких затрат, связанных с расчетами и однообразными операциями (математическими, логическими, графическими, пространственными), что обусловливает необходимость применения компьютерных технологий оценки запасов, максимально снижающих объемы ручных затрат. Создание компьютерных технологий оценки запасов является весьма актуальной задачей. В мировой практике активно применяются горно-геологические информационные системы (сокращенно ГГИС — Gems, Surpac, Micromine и др.) на всех стадиях освоения рудных месторождений: разведка, оценка запасов, постановка их на баланс, при проектировании и планировании горных работ [4,5].
Рис. 4: а - объемный вид модели месторождения и проектного карьера; б-эллипсоид поиска и каркасы рудных зон месторождения
Затем осуществляется геостатистический анализ. На начальном этапе геостатистического анализа будут построены вариограммы во всех направлениях, при этом рассчитывается дисперсия содержаний по пробам, расположенным на определенных расстояниях друг от друга. Автоматизированный расчет средних содержаний компонентов в микроблоках производится среднеарифметическим способом Самым распространенным способом расчета средних содержаний является ординарный кригинг. Он дает возможность подобрать к исходной информации модель пространственной зависимости содержаний (три оси вариограмм) или эллипсоид поиска (рис.3, б) и рассчитать неизвестное содержание в элементарных блоках в зависимости от содержаний в пробах и их пространственного положения.
Выводы. В настоящее время по планомерному развитию экономики, как и раньше в Советском Союзе, уделяется большое внимание исследованию природных ресурсов. Для этого требуется проведение комплексных геологических исследований при создании геологической карты Республики. В решении этой задачи играет большую роль использование аэрокосмических снимков, обладающих такими особенностями, как мелкомасштабность, генерализация, обзорность. А применение компьютерных технологий при подсчете запасов позволяет сократить сроки и трудозатраты на подсчет запасов и оформление графических и табличных материалов. Разработанная методика и технологическая схема ее реализации рекомендуются для использования в проектных организациях при оценке запасов месторождения и постановки их на баланс.
Литература:
- Ю. Б. Баранов, Р. В. Грушин. Геоинформационные технологии в геологии и недропользовании//геопрофи-02.2006. 4–7 с.
- .Методическое пособие по составлению цифровых карт геологического содержания в среде Arc GIS. Санкт-Петербург, 2012.31–32с.
- Рабочий проект Васильковского карьера. Реконструкция рудника открытых горных работ с использованием циклично-поточной технологии (ЦПТ). Геологическая часть. пояснительная записка. 002-ПЗ.Том 2.1 . Алматы, 2010.
- Жумаханкызы Н., Нурпеисова М. Б. Методика создания геологических карт //Труды Международной научно-практической конференции, посвященной 115-летию академика А. Ж. Машанова «Инновационные технологии в геопространственной цифровой инженерии» — Алматы; КазНИТУ им.К. И. Сатпаева, 18–19- марта 2022.-С.84–91.
- Nurpeisova M. B., Bitimbayev M.Zh., Rysbekov К. В.,Shults R. Geodetic substantiation of the Saryarka copper ore region/ / News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakh-stan-Series of Geology and Technical Sciences. 2020. Vol.6. P.194–202. https://doi.org/10.32014 /2020.2518–170X.147
- http://www.dslib.net/gornaja-promyshlennost/kompjuternye-tehnologii-ocenki-zapasov-rudnogo-mestorozhdenija-na-primere.html
- https://earthpapers.net/kompyuternye-tehnologii-otsenki-zapasov-rudnogo-mestorozhdeniya
