ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, 2020, том 21, № 3, с. 34-49. https://doi.org/10.21455/gr2020.3-3

УДК 550.83.04:550.812:553.078

Аннотация  Литература  Полный текст

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ПЕТРОФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД МЕСТОРОЖДЕНИЯ АРГУНСКОЕ

© 2020 г. В.А. Минаев(1,5), С.А. Устинов(1,2), И.О. Нафигин(1), В.А. Петров(1,3),
В.В. Полуэктов(1), И.В. Фокин(4), Н.А. Егоров(4)

(1) Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, г. Москва, Россия

(2) Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе, г. Москва, Россия

(3) Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, г. Москва, Россия

(4) Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

(5) Институт проблем комплексного освоения недр РАН им. акад. Н.В. Мельникова, г. Москва, Россия

К 2023 г. планируется начало отработки месторождения Аргунское, заключающего в своих недрах до 35 % запасов урана Стрельцовского рудного поля в Восточном Забайкалье. Сложное геолого-структурное строение месторождения Аргунское и исключительная гетерогенность толщи вмещающих пород, представленных гранитоидами, гнейсами, кристаллическими сланцами, сиенит-порфирами, мраморизованными известняками, базальтами и др., обуславливает необходимость выявления физико-механических свойств вмещающих пород. Это необходимо, в первую очередь, для обеспечения безопасности и оптимизации горнопроходческих работ, а также выявления закономерностей локализации рудных тел. Значительно осложняет ситуацию широкий спектр постмагматических, гидротермально-метасоматических и деформационных преобразований пород различного генезиса. Были отобраны образцы вмещающих пород массива месторождения Аргунское, локализованные вблизи рудных тел. Определены их пористостно-плотностные свойства, характер и интенсивность минеральных и деформационных (структурно-петрологических) преобразований; изучены упругие параметры и проведены геомеханические испытания в комплексе с минералого-петрографическим изучением пород. Выявлены различия в составе и свойствах вмещающих пород, зафиксированы их петрофизические характеристики, которые могут иметь значение для дальнейшей эксплуатации месторождения. Результаты исследований позволили предположить, что доломитизированные известняки, максимально контрастные с гранитами и гнейсами, могут выступать в роли геохимического барьера на пути фильтрации рудоносных растворов, способствуя осаждению рудных компонентов. Показано влияние характера и интенсивности минеральных и деформационных (структурно-петро­ло­ги­ческих) преобразований пород на их физические свойства.

Ключевые слова: геомеханика, петрофизика, месторождение урана, ультразвук.

Литература

Бурмистров А.А., Старостин В.И., Дергачев А.Л., Петров В.А. Структурно-петрофизический анализ месторождений полезных ископаемых. М.: Изд-во МАКС Пресс, 2009. 408 с.

Ищукова Л.П. Урановые месторождения Стрельцовского рудного поля в Забайкалье. Иркутск: Типография “Глазовская”, 2007. 260 с.

Минаев В.А., Устинов С.А., Нафигин И.О., Петров В.А., Полуэктов В.В., Фокин И.В., Егоров Н.А. Геомеханическая характеристика вмещающих пород месторождения Аргунское // Двадцатая международная конференция “Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле”. М.: ИГЕМ РАН, 2019. С.230–234.

Петров В.А., Андреева О.В., Полуэктов В.В. Влияние петрофизических свойств и деформаций пород на вертикальную зональность метасоматитов в ураноносных вулканических структурах (на примере Стрельцовской кальдеры, Забайкалье) // Геология рудных месторождений. 2014. Т. 56, № 2. С.95–117.

Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых: утверждены Приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 11 декабря 2013 года № 599 “Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности” // Рос. газ. 2018. 18 декабря.

Bourne B., Dentith M., Jumeau A. Petrophysics and Exploration Targeting: The Value Proposition // ASEG Extended Abstracts. 2018. N 1. P.1–5.

Gupta V., Sharma R. Relationship between textural, petrophysical and mechanical properties of quartzites: A case study from northwestern Himalaya // Engineering Geology. 2012. V. 135. P.1–9.

Kibikas W., Carpenter B., Ghassemi A. The Petrophysical and Mechanical Properties of Oklahoma's Crystalline Basement // 53rd US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium. American Rock Mechanics Association, 2019. 9 р.

Kitzig M.C., Kepic A. Automatic Classification of Iron Ore Lithologies Using Petrophysical and Geochemical Data // Near Surface Geoscience 2016 – First Conference on Geophysics for Mineral Exploration and Mining. European Association of Geoscientists & Engineers. 2016. N 1. P.1–5.

Launay G., Sizaret S., Guillou-Frottier L., Fauguerolles C., Champallier R., Gloaguen E. Dynamic permeability related to greisenization reactions in Sn-W ore de-posits: Quantitative petrophysical and experimental evidence // Geofluids. 2019. P.1–23.

Paul S., Okwueze E., Udo K. Petrophysical analysis of well logs for the estimation of oil reserves in Southern Niger Delta // International Journal of Advanced Geosciences. 2018. V. 6, N 1. P.140–145.

Rashid F., Hussein D.O., Zangana H.A. Petrophysical Investigation of the Khurmala Formation in Taq Taq Oil Field, Zagros Folded Belt // ARO-the scientific journal of Koya university. 2020. V. 8, N 1. P.5–16.

Ulusay R. The ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring: 2007–2014. Springer, 2015. 280 p.

Ulusay R., Hudson J.A. The Complete ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring: 1974–2006. Ankara: Int. Soc. Rock Mech., 2007. 628 p.