Методы и поиски месторождения полезных ископаемых
При поисках месторождений используются разнообразные методы,
направленные на обнаружение самих залежей, а также всех видов аномалий,
вызванных ими. В соответствии с этим методы поиска полезных
ископаемых могут быть подразделены на геологические,
минералогические, геохимические и геофизические. Отдельную группу составляют
горно-буровые методы, которые используются для проверки результатов, полученных
каждым или комплексом перечисленных методов, и для непосредственного вскрытия
залежей полезных ископаемых, положение которых предварительно оценено по
характеру размещения выявленных аномалий.
По условиям, в которых ведутся поисковые работы, методы поисков
подразделяются на дистанционные (космические и аэрометоды), наземные и
подводные.
Таким образом, классификация поисковых методов может быть представлена в
следующем виде.
- Космические методы поисков. Геологическое и поисковое
дешифрирование материалов различных космосъемок — цветных, спектрозональных и
других специализированных съемок и измерений. - Аэрометоды.
Аэрогеологические методы:
а)
аэровизуальные геологические и поисковые наблюдения;
б)
геологическое и поисковое дешифрирование
аэрофотоматериалов.
Аэрогеофизические методы:
а)
аэромагнитометрическая съемка;
б) аэрорадиометрическая
съемка;
в) аэроэлектрометрическая
съемка.
Аэротранспортные и аэродесантные методы:
а)
для проведения наземных геологических, минералогических и геохимических
исследований;
б) для проверки наземных геофизических
исследований. - Наземные методы.
Геологические
методы:
а) метод геологической съемки — универсальный
поисковый метод;
б) методы специализированных геологических
съемок.
Геолого-минералогические методы.
А. Метод
изучения и оценки выходов полезных ископаемых на современную
поверхность.
Б. Минералогические методы изучения и оценки
ореолов рассеяния минералов:
а)
в рыхлых отложениях — обломочно-речной (русловый), валунно-ледниковый,
шлиховой;
б) в коренных породах
— метод минералогического картирования, протолочно-шлиховой,
шлихо-взрывной.
Геохимические
методы.
A. Литогеохимические методы изучения и оценки
ореолов рассеяния химических элементов:
а) в
рыхлых отложениях — спектрометрические (металлометрические) и микрохимические
методы по почвам и элювиально-делювиальным отложениям, донным осадкам,
торфяным и другим образованиям;
б) в коренных
породах — спектрометрические и микрохимические методы.
Б. Гидрогеохимические методы изучения и оценки
ореолов рассеяния химических элементов:
а) в
поверхностных водотоках;
б) в подземных
водах.
B. Биогеохимические
методы изучения и оценки:
а) ореолов
рассеяния химических элементов в растениях (биогеохимические методы);
б) ореолов развития определенных видов растений,
связанных с геохимическими особенностями почв (геоботанический
метод).
Г. Атмогеохимические
(газовые) методы изучения и оценки ореолов рассеяния:
а) радиоактивных эманации (эманационный метод);
б) газов (метод газовой съемки).
Геофизические методы. Методы изучения и оценки
геофизических аномалий, обусловленные телами полезных ископаемых, структурами,
их вмещающими, сопровождающими их породами, или сочетанием этих факторов:
— магнитометрические,
— гравиметрические,
— сейсмометрические,
—
электрометрические,
— радиометрические,
— ядерногеофизические.
Горно-буровые методы, основанные на использовании
для поисков:
А. Горных выработок.
Б.
Буровых скважин. - Подводные методы поисков. Применяются для поисков полезных
ископаемых, скрытых под водами рек, озер, морей, океанов.
С
надводных кораблей.
С подводных кораблей.
Аквалангистами.
Каждый объект поисков (месторождение) обладает комплексом признаков, для
обнаружения которых применяется широкий спектр геологических,
геолого-минералогических, геохимических методов и их различных модификаций в
сочетаниях, обеспечивающих надежное установление как признаков объектов, так и
самих объектов.
Комплексное использование нескольких методов поисковых
работ позволяет получить максимальный объем информации для наиболее полного
решения поисковой задачи при минимальных затратах средств и времени (Крейтер,
1969; Красников, 1965; Каждан, 1985 и др.). При этом исключаются лишние методы,
не дающие дополнительной информации.
Источник
ПО́ИСКИ МЕСТОРОЖДЕ́НИЙ полезных ископаемых, комплекс работ и связанных с ними исследований, направленных на выявление и перспективную оценку месторождений полезных ископаемых. П. м. могут осуществляться на всех стадиях геолого-разведочных работ – в качестве основных на стадии поисковых работ или сопутствующих на остальных стадиях. Применявшиеся ранее подстадии поисковых работ – рекогносцировочные, общие и детальные поиски на практике в совр. условиях не реализуются. Для повышения эффективности геолого-съёмочных и поисковых работ, увеличения «поискового задела» в практику федеральных геолого-разведочных работ в РФ введены (2001) на уровне подстадий «прогнозно-поисковые» и «поисково-оценочные» работы. Однако должной регламентации по статусу, а также требованиям к содержанию и результатам они пока не получили.
В зависимости от сложности геологич. строения территории, вида прогнозируемого полезного ископаемого и глубинности исследований П. м. проводятся в разл. масштабах (от 1:50000 до 1:2000). Выбирая масштаб проектируемых поисковых работ, ориентируются на размеры стандартных топографич. планшетов: при площади поисков св. 330 км2 – 1:50000; 80–330 км2 – 1:25000; 15–80 км2 – 1:10000; 5–15 км2 – 1:5000; до 5 км2 – 1:2000. В двух первых случаях поиски обычно ведутся на полезные ископаемые регионального распространения (некоторые типы стратиформных месторождений, угли, соли и др. осадочные полезные ископаемые). При этом предусматривается оценка участков не только на ведущие, но и сопутствующие полезные ископаемые.
П. м. проводятся на новых или недостаточно изученных территориях в целях выявления потенциальных рудных полей, месторождений и проявлений полезных ископаемых, определения по совокупности обоснованных поисковых критериев и признаков целесообразности их дальнейшего изучения. Объекты исследований – бассейны, рудные районы, узлы, поля и их части, выявленные на предшествующей стадии геолого-разведочных работ (региональное геологич. изучение недр и прогнозирование месторождений полезных ископаемых). П. м. возможны и в ранее исследованных районах при условии изменения представлений об их геологич. строении, рудоносности, конъюнктуре минер. сырья, увеличения глубинности исследований, внедрения более эффективных совр. технологий реализации поисков. На площадях распространения техногенных образований, рассматриваемых в качестве возможного источника минер. сырья, возможна постановка спец. работ – ревизионно-оценочных.
Для прогнозирования площадей, перспективных на выявление конкретных видов и комплексов полезных ископаемых, используются совокупности благоприятных поисковых предпосылок и признаков. Поисковые предпосылки – комплекс факторов, определяющих условия нахождения полезных ископаемых в земной коре и позволяющих оценивать возможность обнаружения месторождений на определённых площадях; отражают связь полезных ископаемых с геологич. структурами, рельефом, климатом, возрастом геологич. образований, составом горных пород, аномальными полями разл. типа. Bыделяются: глубинно-металлогенич., климатич., геохронологич. и стратиграфические, тектонич., геоморфологич., литологич., петрологические, петрографич., минералогич., геохимич., геофизич. предпосылки. По масштабу проявления поисковые предпосылки подразделяются на планетарные, региональные, районные и локальные, что позволяет оценивать связь геологич. факторов разл. иерархических уровней с соответствующими им уровнями проявлений полезных ископаемых: планетарные – с минерагеническими поясами и провинциями (бассейнами), региональные – с минерагеническими зонами, узлами и полями, локальные – с месторождениями, продуктивными зонами и рудными телами.
Поисковые признаки – минералогич., геохимич., геофизич. факторы (аномалии), прямо или косвенно указывающие на наличие проявлений полезных ископаемых в пределах конкретных площадей, участков или геологич. обстановок. В зависимости от видов аномалий и методов их выявления поисковые признаки подразделяют на минералогические (минералого-петрографич.), геохимические (лито-, био-, гидро- и атмогеохимич.) и геофизические (сейсмич., магнитные, электрич., гравитационные). По степени надёжности выявления полезных ископаемых различают признаки прямые и косвенные. К прямым признакам относят проявления полезных ископаемых на поверхности в естеств. обнажениях, в горных выработках или керне буровых скважин; ореолы и потоки рассеяния в виде его собственных минералов или химич. элементов (напр., золота, касситерита или олова, шеелита или вольфрама, киновари или ртути и т. п.) в рыхлых склоновых отложениях или аллювии (шлиховые или лито-, био-, гидро-, атмогеохимич. аномалии), в коренных породах; магнитные или радиометрич. аномалии высокой интенсивности, однозначно указывающие на наличие магнетитовых или радиоактивных руд соответственно. К косвенным поисковым признакам относят: ореолы и потоки рассеяния минералов и химич. элементов– спутников осн. полезных компонентов (напр., халькопирита, галенита, сфалерита, арсенопирита, а также меди, свинца, цинка, мышьяка для золоторудных месторождений; шеелита, вольфрамита, а также вольфрама для оловорудных месторождений и т. п.); ореолы и поля распространения сопровождающих проявления полезных ископаемых метасоматитов (березитов, грейзенов, скарнов, альбититов и др.); слабо выраженные геофизич. аномалии, обусловленные физич. свойствами рудовмещающих горных пород и структур, а также метасоматитов и др. причинами.
Поиски месторождений твёрдых полезных ископаемых
Включают в себя комплекс геологич., минералогич., геофизич., геохимических (см. Геохимические поиски, Биогеохимические поиски) и иных видов исследований, сопровождаемых проходкой поверхностных горных выработок и буровых скважин. Для поисков скрытых и погребённых объектов используется глубинное бурение в сочетании со скважинными геофизич. и геохимич. исследованиями. На основе анализа геологич. строения территорий, природных и ландшафтных особенностей, накопленного опыта исследований разрабатывается прогнозно-поисковый комплекс применительно к прогнозируемому геолого-пром. типу месторождения. В процессе П. м. устанавливают факт наличия полезного ископаемого и оценивают его возможные качества по осн. и попутным компонентам, производят вскрытие в коренном залегании и опробование; прослеживают рудоносные зоны с признаками полезного ископаемого по простиранию с поверхности и на глубину единичными поверхностными горными выработками и скважинами; устанавливают вероятный геолого-пром. тип месторождения и подсчитывают прогнозные ресурсы. Результатом П. м. является геологически обоснованная оценка перспектив исследованных площадей. По материалам выполненных работ составляется геологич. карта изученных участков в соответствующем масштабе и разрезы к ней, карта результатов геофизич. и геохимич. исследований. Графич. материалы отражают осн. черты геологич. строения и закономерности размещения продуктивных структурно-вещественных комплексов. На обнаруженных проявлениях полезных ископаемых оцениваются прогнозные ресурсы, осуществляется их геолого-экономич. оценка, обосновывающая целесообразность и очерёдность дальнейшего проведения работ.
Поиски месторождений нефти и природных горючих газов
Осуществляются в районах установленной или возможной нефтегазоносности в целях выявления объектов поискового бурения (ловушек) на новых или ранее открытых месторождениях нефти и газа, подготовки их к бурению, разбуривания и оценки прогнозных ресурсов месторождений (залежей). Комплекс поисковых работ включает: дешифрирование материалов аэрокосмич. съёмки локального и детального уровней генерализации; структурно-геологич. съёмку; геофизич. исследования (сейсморазведку, гравиразведку, магниторазведку, электроразведку по системе взаимоувязанных профилей), бурение структурных скважин; составление карт изогипс по опорным горизонтам, обеспечивающих возможность выбора точек заложения поисковых скважин и определения их глубин; детализационную сейсморазведку; изучение геологич. разреза; выяснение положения контуров залежей и элементов их ограничения; бурение и испытание поисково-оценочных скважин; оценку прогнозных ресурсов выявленных месторождений (залежей).
Поиски месторождений подземных вод
Проводятся в целях выявления площадей с благоприятными природными условиями для локализации ресурсов и формирования эксплуатац. запасов подземных вод. Изучают закономерности распределения подземных вод в толщах горных пород в разрезе и плане, выявляют источники формирования ресурсов подземных вод и восполнения их при эксплуатации. В состав работ включаются: маршрутное обследование источников подземных вод, действующих водозаборных сооружений с регистрацией осн. эксплуатац. параметров их работы и качества (общей минерализации, жёсткости воды, органолептич. показателей, состава и содержания токсич. компонентов и т. п.); бурение одиночных поисковых скважин, позволяющих выявить осн. водоносные горизонты и зоны; пробные откачки и наблюдения за режимом подземных вод. В сложных гидрогеологич. условиях производятся опытные откачки значит. продолжительности, результаты которых позволяют оценить стабильность фильтрац. и гидрогеохимич. показателей. В зависимости от структурно-геологич. особенностей намечаются расчётные схемы оценки вероятных эксплуатац. запасов и обосновываются направления, объёмы и методика дальнейших разведочных работ. По результатам поисковых работ оцениваются ресурсы подземных вод, перспективных для последующего изучения и пром. освоения эксплуатац. запасов.
Источник
21.05.03
Технология геологической разведки
Геологоразведочный факультет
Кафедра геофизических и геохимических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых
Уровень образования
Форма обучения
Продолжительность обучения
Вступительные испытания
Математика, Физика, Русский язык
Бюджетные места
Места по договору платных услуг
Стоимость обучения
130000
руб. за семестр
Краткая характеристика профиля подготовки
В процессе освоения данной специализации обучающиеся знакомятся с физическими полями различного происхождения: окружающие нас естественные поля и искусственно формирующиеся при помощи специализированного оборудования. Исследование структуры физических полей позволяет решать задачи широкого круга, такие как изучение глобального геологического строения нашей планеты, поиск месторождений полезных ископаемых (нефть, газ, золото, алмазы, рудные месторождения и другие), изучение инженерно-геологического пространства участков под будущее строительство зданий и сооружений различного назначения, поиск водоносных горизонтов, мониторинг и оценка состояния геотехнических объектов и многое другое. Обучающиеся получают знания об особенностях распространения электромагнитного, акустического, магнитного, гравитационного и других полей, знакомятся с современной аппаратурой, применяемой для выполнения геофизических исследований, методикой обработки геофизической информации в новейших программных комплексах, способах построения физико-геологических моделей исследуемых объектов.
Причины выбрать данное направление
- Специалисты данной специальности востребованы на рынке геолого-геофизических исследований для решения различных геологических и технологических задач;
- Специалисты подготовлены к работе с современным оборудованием и программными комплексами, что повышает их конкурентоспособность;
- Специалисты получают информацию о регламентирующих документах и могут вести проектную документацию в различных сферах геологоразведочных и геофизических работ;
- Имеется возможность заниматься научной деятельностью во время обучения;
- Имеется возможность включенного обучения в зарубежных университетах-партнерах с выдачей дипломов международного образца.
Основные читаемые дисциплины
- Электроразведка;
- Сейсморазведка;
- Радиометрия и ядерная геофизика;
- Геофизические исследования скважин;
- Интерпретация гравитационных и магнитных аномалий;
- Физика горных пород;
- Разведочная геофизическая аппаратура;
- Комплексная интерпретация данных сейсморазведки и ГИС;
- Методика и техника полевых сейсморазведочных работ;
- Физика Земли.
Профессиональные навыки выпускника
- Выделение в геофизических полях элементов залегания геологических тел;
- Выявление закономерных признаков месторождений нефти и газа, золота, угля и др. полезных ископаемых на основе геофизических исследований;
- Выполнение полевых геофизических исследований с применением современного оборудования;
- Обработка геофизической информации в специализированных программных комплексах;
- Построение карт и разрезов геофизических полей;
- Составление технических отчетов по результатам геолого-геофизических исследований.
Карьерные перспективы
Выпускники данной специализации могут работать в должностях:
— инженер-геофизик, ведущий инженер, горный инженер в компаниях, занимающихся поиском и разведкой месторождений нефти и газа: ПАО «Газпром», ПАО «НК «Роснефть», ПАО АНК «Башнефть», АО «Южморгеология» др.;
— инженер-геофизик, ведущий инженер, горный инженер в компаниях, занимающихся поиском и разведкой рудных месторождений: ПАО «ГМК «Норильский Никель», ООО «Геотехпро», ПАО «Полюс», ООО «ТехноТерра» и др.;
— инженер-геофизик, горный инженер в компаниях, занимающихся геолого-геофизическими исследованиями под гражданское строительство: ООО «Инжгео», ООО «Спецгеосервис», ООО «Фертоинг» и др.;
— инженер 1 и 2 категории, ведущий инженер в научно-производственных организациях: ФГБУ «ВСЕГЕИ», ОАО «МАГЭ», ФГБУ «ВНИИОкеангеология» и многие другие.
Известные выпускники
Горный инженер-геофизик
Санкт-Петербургский горный институт
1952-1957 гг. — начальник геофизического участка, геофизик, старший техник-геофизик шахты, инженер-геофизик в геофизической мастерской рудоуправления, главный геофизик шахты, старший инженер-геофизик геофизического отдела рудоуправления, старший инженер-геофизик геологического управления предприятия «Висмут» (ГДР).
1957-1969 гг. — заведующий проблемной геофизической лабораторией Ленинградского горного института имени Г. В. Плеханова, инженер, младший научный сотрудник, старший научный сотрудник лаборатории, доцент кафедры Геофизических методов разведки месторождений полезных ископаемых (ГФХМР).
1981-1986 гг. — декан вечернего факультета Ленинградского горного института имени Г. В. Плеханова
1986-1991 гг. — заведующий кафедрой ГФХМР.
1991-2005 гг. – профессор кафедры ГФХМР.
Под его руководством выполнены и внедрены в производство научные разработки поисков и разведки руд на основе геофизических данных, непрерывной радиомеханической схемы обогащения руд; разработан и внедрен метод дипольного индуктивного профилирования с амплитудно-фазовыми измерениями.
Генеральный директор
ООО «ТехноТерра»
В 1983 году окончил Ленинградский горный институт имени Г.В. Плеханова по специальности «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», присвоена квалификация горного инженера-геофизика.
В 1995 г. стал кандидатом технических наук.
Генеральный директор ООО «ТехноТерра» — компании, занимающей геологическими, геофизическими, экологическими и другими видами исследований для строительства, ведущий специалист в области радиометрических и ядерно-геофизических методов разведки.
Дополнительные возможности при обучении
- Возможность изучать иностранные языки;
- Возможность изучать и применять современную геофизическую аппаратуру;
- Выполнять научные исследования в области геофизических исследований;
- Возможность изучать отдельные дисциплины на иностранном языке;
- Возможность пройти курс лекций приглашенных и зарубежных профессоров;
- Возможность пройти военную подготовку.
Сотрудничество с партнерами
История кафедры, открытия и достижения
1923 г. — открытие первого научного геофизического учреждения – Института прикладной геофизики, с опытной геофизической станцией в пос. Кавголово.
1927 г. — Горным институтом выполнены первые сейсморазведочные работы.
1928 г. — появилась специальность «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых».
1934 г. — Создание кафедры геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых.
1936 г. — Создание А.А. Логачевым метода аэромагнитной съемки.
1953 г. — создан геофизический факультет. Первым деканом ГФФ стал выпускник специальности «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» 1930 года А.Ш. Усманов.
1956 г. — Создание проблемной геофизической лаборатории, а также создание первых студенческих полевых геофизических партий.
1995 г. — расформирование геофизического факультета. Передача кафедры геофизических и геохимических методов поисков и разведки МПИ — в состав геологоразведочного факультета.
К 200-летию Горного института было подсчитано, что ЛГИ подготовил более 3 000 горных инженеров-геофизиков. Из них примерно каждый десятый стал кандидатом, а каждый сотый — доктором наук.
Ученые-геофизики Горного института внесли неоценимый вклад в развитие теоретических основ методов разведочной геофизики и технологий их практического применения при решении широкого круга геологических задач.
В настоящее время сотрудники кафедры занимаются научными исследованиями по изучению особенностей распространения Вятского водоносного горизонта в Калининградской области с целью обоснования шахтного строительства рудника калийных солей.
Так же сотрудники кафедры занимаются исследованием памятников архитектуры города Санкт-Петербурга с целью выбора объектов, нуждающихся в проведении реставрационных работ.
В настоящее время ведутся математическое и физическое моделирование геологических объектов методами импульсной электроразведки и сейсморазведки для решения различных геологических и технологических задач в условиях городской застройки.
Контакты кафедры
Учебный центр № 1
Источник