Филатов В. В. , Кузнецов Н. С. , Болотнова Л. А.
Тектонофизический анализ гравитационного поля, как один из элементов методики прогнозирования месторождений


Процесс рудообразования характеризуется некоторыми условиями, универсальными для большинства месторождений. К таковым относится аномальность напряженно-деформированного состояния геологической среды, обеспечивающая локальное концентрирование и отложение рудного вещества [Гзовский, 1975; Фатхуллаев, 1976; Старостин, 1979, 1984, 1988; Кривцов, 1988; Калинин и др., 1989; Филатов, 1990 и др.]. Естественному полю напряжений (тектонофизическому и гравитационному), как одному из важнейших факторов рудообразования, принадлежит ведущая роль в нарушении сплошности и изменении проницаемости геологической среды.
Своеобразие палеополей напряжений и деформаций через изменение физических свойств геологической среды находит отражение в закономерном пространственном распределении аномальных эффектов в поле силы тяжести [Филатов, Кузнецов, 1990, 1995]. На гравиметрических картах рудные поля месторождений различных видов полезных ископаемых разных геолого-промышленных типов выделяются аномальностью инфраструктуры гравитационного поля, часто с дискордантным к региональному полю положением осей локальных положительных и отрицательных аномалий. Этот признак аномально-деформированной среды используется для прогнозирования рудных месторождений.
Тектонофизический анализ результатов гравиметрических съемок различных масштабов позволяет изучать напряженно-деформированное состояние геологической среды на различных масштабных уровнях в соответствии с иерархией структурно-тектонических элементов путем вычисления большого количества характеристик поля деформаций, таких как главные значения и главные направления тензора чистой деформации, первый инвариант тензора – дилатацию (дилатансию) или относительное изменение объема среды, удельные деформации объема и формы и др. Положительная дилатация свидетельствует об относительном увеличении объема среды – об ее разуплотнении путем трещинообразования. Отрицательная дилатация указывает на то, что при деформировании произошло уплотнение среды. В областях с нулевой дилатацией формируются вихревые структуры.
Анализ поля дилатации различных месторождений показал, что они приурочены к участкам среды с относительно небольшими значениями положительной дилатации и удельной энергии деформации объема. Относительно невысокий уровень обеих характеристик поля деформации свидетельствует о том, что месторождения находятся в области некоторой оптимальной проницаемости, наиболее благоприятной для рудоотложения. В крайних случаях: при плохой проницаемости среды рудоотложение затруднено или совсем невозможно; в очень хорошо проницаемой среде формируются зоны рассеянной минерализации.
Таким образом, тектонофизический анализ гравитационного поля позволяет изучать деформационную структуру геологической среды и выявлять в ней локальные участки наиболее благоприятные для рудоотложения.
 
Литература
  1. Филатов В. В. Теория и практика геодинамического анализа гравитационного поля (на примере рудных районов Урала): Дисс.…доктора геол.-мин. наук. – Свердловск, 1990. 376 с.
  2. Филатов В. В., Кузнецов Н. С. Прогнозирование Березняковского золото-порфирового месторождения на основе тектонофизического анализа гравитационного поля // Изв. вуз. Горный журнал, 1999. № 5–6. С. 34–49.
  3. Филатов В. В., Кузнецов Н. С. Прогнозирование месторождений на основе тектонофизического анализа гравитационного поля // Перспективы развития золотодобычи в Забайкалье. Материалы межрегион. научно-практ. конф. Чита, 2003. C. 32–33.