Орское Зауралье

Джусинское месторождение

Водовмещающая толща Джусинского месторождения имеет два этажа: нижний — породы палеозоя и верхний — четвертичные отложения.

Породам палеозоя свойственны трещинно-пластовые воды. Удельный дебит их колеблется в диапазоне 0,00п — 0,1 п л/с, коэффициент фильтрации 0,0п-п м/сут. Основными факторами, определяющими степень обводненности пород, следует считать: наличие крупной водной артерии р.Джусы и обусловленная ею обводненность аллювиальных образований, залегающих на породах палеозоя; сложное чередование весьма различных по воднофизическим свойствам пород: сланцы-андезитодациты-диабазы; наличие ряда субгоризонтальных зон особенно интенсивной трещиноватости; общее нарастание насыщенности вод от области питания в северной и северо-западной частях к области разфузки в восточной и юго-восточной частях участка; повышение обводненности центральной части участка, обусловленной локальным погружением коренных пород под рыхлую толщу, обильно насыщенную водой; наличие зон нарушений субмеридионального направления, пересекающих весь участок.

Глубина залегания зеркала подземных вод колеблется в пределах 2 -30 м. Максимальные глубины свойственны водораздельным участкам. Мощность водоносного горизонта колеблется в пределах 100 м, т.е. соответствует зоне трещиноватости. С глубиной водоносность уменьшается. На большей части площади участка воды среди пород палеозоя ненапорные. На закрытых участках напор достигает первых метров. Уровень колебания зеркала вод не превышает 1 м. Максимум приходится на весеннее снеготаяние. Местная область питания - водораздельная часть - расположена к северо-западу от участка. Основное поступление вод идет за счет инфильтрации атмосферных осадков (40 % от 300 мм в год). Направление движения вод согласно простиранию пород, т.с. юго-восточное. Средний уклон 0,002. Верхние горизонты вод пород палеозоя частично дренируются вдоль долины р.Джусы, частично переливаются в вышележащие рыхлые образования. С последними они гидравлически связаны и взаимно пополняют друг друга. Рыхлые образования па участке представлены широкой гаммой гравийногалечниковых и песчано-глинистых отложений, непрерывно чередующихся и сменяющих друг друга.

Удельный дебит пластово-поровых вод, связанных с этими отложениями колеблется в пределах 0,п - п л/с, а коэффициент фильтрации - п -10п м/сут, т.е. величины их на 1 - 2 порядка превышают эти показатели для пород палеозоя. Наиболее обводненными являются гравийно-галечниковые отложения, наименее - илисто-глинистые. Глубина расположения зеркала вод колеблется от 0,5 до 5 м, а мощность 1-10 м. Амплитуда сезонных и вековых колебаний зеркала в рыхлом покрове, благодаря наличию мощной водной артерии, составляет несколько метров, т.е. достаточно велика.

Несмотря на различия в гидрогеологической обстановке среди образований палеозоя и мезокайнозоя, незначительная мощность последних и тесная гидравлическая связь обуславливают единство химсостава вод. Основным классом вод как региона так и участка является хлоридный. Из катионов преобладает натрий.

Река Джуса имеет гидрокарбонатно-хлоридный состав вод, дебит 10п -100 л/с. Под воздействием этих вод контур хлоридных вод на участке оттеснен. Однако гидрокарбонатно-хлоридный состав подземные воды приобретают только на юге. Здесь на меридиональном отрезке р. Джуса является наиболее полноводной. На востоке и северо-востоке участка под давлением потока хлоридно-сульфатных вод, идущего с севера и северо-запада, воды приобретают хлоридно-гидрокарбонатный состав.

Q Е3« Ш» ?= Б3«

i-области распространения tai гидрокарб'онатно-хлоридных; г-то же хлоридно-гидрокар^онотных-, з-яо же хлоридно-сульфатных; <-яоже сульфатно-хлорианых: s- направление движения (од; 6- ореолы меди 6 изоконцентрациях, мг/л; j- ореолы цинна 6 изононценпроциях, мг/Л; Р-руды; а) медные и полиметаллические сплошные, o’) серноколчеданные, t) медные и полиметаллические {кропленные.

Рисунок 2.6 - Ореолы типоморфного комплекса элементов в подземных водах Джусинского медноколчеданного месторождения

С юго-востока на северо-запад участок псрссскастся тектонической зоной, с которой мы связываем трещинно-жильные воды. Эта зона в силу общей сложности строения центральной части участка трудно диагностируется и поэтому отрицается отдельными геологами. К этой зоне в местах ее осложнения субширотными зонами приурочены рудные тела. Породы на всем протяжении минерализованы. Приповерхностные трещиножильные воды, тяготеющие к тектонически ослабленной зоне в местах повышенной минерализации и широкого доступа агентов окисления (скв. 385, 37, 1505, 555), приобретают сульфатный облик.

Таким образом, метаморфизм хлоридных вод участка происходит под воздействием потока поверхностных вод преимущественно гидрокарбонат-ного состава и под воздействием грещиновато-жильных вод приповерхностных горизонтов и из примыкающих зон сульфидной минерализации, имеющих сульфатный состав. В силу этого типичная зональность подземных вод региона - гидрокарбонатные-сульфатные-хлоридные, в рассматриваемом случае нарушена.

Зона окисления на месторождении слабо развита, верхняя кромка рудных тел находится ниже зеркала грунтовых вод и местного базиса эрозии Поэтому степень сульфатного метаморфизма вод резко ограничена. Это проявляется в резком различии состава макро- и микрокомпонентов, а также величин pH и М в водах месторождения.

Наиболее низкие содержания макро- и микрокомпонентов (таблицы 2.6, 2.7) Джусинского месторождения свойственны пластово-поровым

водам юго-восточной частях участка, формирующимися под воздействием вод аллювиальных отложений. Содержание меди, цинка и молибдена в гидрокарбонатно-хлоридных водах не превышает низкоаномальных значений. Свинец и мышьяк не установлены. Под воздействием, примыкающих к рудоносным зонам, преимущественно трещинно-пластовых и частично пластово-поровых вод в водах аллювиальных отложений возрастает содержание макро- и микрокомпонентов. Содержание сульфат-иона, закисного и окисного железа, величины минерализации увеличиваются по сравнению с гидрокарбонатно-хлоридными водами в два раза. Содержание меди и молибдена становится близким к аномальному, а содержание цинка, свинца и мышьяка даже превышает его. Однако это единичные точки и цельного ореола нс вырисовывается.

Таблица 2.6 - Пределы содержаний макрокомпонентов, величины pH и М-минерализации в подземных водах Джусинского месторождения

Наименование

pH

Содержание, мг/л

НСО3

С1

SO4

Са

Mg

Na

Fe~

Fe"

M

Г идрокарбонатно-хлоридные воды

7.3-7.5

73.0-223.0

23.4-164.1

13.2-114.1

  • 181.3-
  • 260.4

76.3-190.4

  • 187.1-
  • 460.2

0.1-0.2

0.1-0.4

  • 390.2-
  • 1027.0

Хлоридно-гидрокарбонатпыс воды

6.3-7.5

72.3-292.2

  • 163.4-
  • 472.2

36.1-235.2

  • 162.4-
  • 379.3

70.7-97.3

  • 210.2-
  • 512.3

0.1-0.6

0.1-1.3

  • 756.4-
  • 2287.11

Хлоридно-сульфатныс воды

6.0-7.7

79.8-219.6

  • 174.3-
  • 1519.6
  • 76.0-
  • 1013.1
  • 114.0-
  • 619.4

53.1-317.4

  • 140.2-
  • 903.4

0.1-3.5

0.1-3.1

  • 429.2-
  • 4469.9

Сульфатно-хлоридные воды

6.7-7.5

53.0-114.0

  • 160.1-
  • 729.0
  • 210.2-
  • 1810.1

60.1-520.4

50.3-480.3

90.0-890.3

0.1-2.3

0.1-3.0

  • 609.1-
  • 4367.5

В целом по месторождению

6.0-7.7

53.0-292.2

  • 23.4-
  • 1519.6
  • 13.2-
  • 1820.1

60.1-619.4

50.3-480.3

90.0-903.4

0.1-3.5

0.1-3.1

  • 390.2-
  • 4469.9

Таблица 2.7 - Пределы содержаний рудных компонентов в подземных водах Джусинского месторождения

Наименование

Медь

Цинк

Свинец

Мышьяк

Серебро

Молибден

Фоновое содержание по району

0,20

0,10

0,003

-

-

0,002

Аномальное содержание по району

0,060

0,30

0,010

-

-

0,006

Г идрокарбонатно-хлоридныс воды

0,002-0,012

< 1

  • 0,02-0,18
  • 2
  • 0,002-0,004
  • 2

-

-

-

Хлоридно-гидрокарбонатные воды

  • 0,004-0,050
  • 2
  • 0,02-0,60
  • 6
  • 0,002-0,020
  • 7

0,0006-0,0010

  • 0,002-0,007
  • 3

Хлоридно-сульфатные воды

  • 0,010-0,50
  • 25
  • 0,06-2,50
  • 25
  • 0,002-0,025
  • 8

0,0001-0,0100

0,01

  • 0,001-0,015
  • 7

Сульфатно-хлоридныс воды

0,080-0,120

0,20-2,00

-

-

-

-

В целом по месторождению

  • 0,002-0,50
  • 25
  • 0,02-2,50
  • 25
  • 0,002-0,025
  • 8

0,0001-0,0100

0,01

  • 0,001-0,015
  • 7

Примечание - В числителе - абсолютное содержание рудных элементов в мг/л В знаменателе - коэффициент максимальной аномальности.

81

Хлоридно-сульфатныс воды охватывают большую площадь участка приближения к поверхности коренных пород, в том числе и минерализованных зон, пересекающих участок с северо-запада на юго-восток, что сказалось на вытянутости контура этих вод. Повышенное содержание макро- и микрокомпонентов, свойственно как трещинно-пластовым водам пород палеозоя и развитой над ними коры, так и пластово-поровым водам четвертичных рыхлых отложений, гидравлически с ними связанными. Большинство рудных тел омываются этими водами. Это обуславливает повышенное (в 10 раз) содержание в них таких компонентов, как сульфат-иона, железа и других, по сравнению с гидрокарбонат-хлоридными на прилегающих участках. Содержание меди и цинка по сравнению с фоном возрастает в 25 раз, свинца - в 8 раз, молибдена - 7 раз и т.д. Наиболее высокие содержания рудных элементов свойственны водам обоих этажей водовмещающих пород. Они приурочены к рудным телам и создают относительно четкие ореолы изометрической формы (рисунок 2.6).

Ореол меди по изоконцентрации 0,03 мг/л оконтуриваег основные рудные тела месторождения I-1II. Непосредственно к рудным телам приурочены ореолы со значением 0,3 мг/л. Серноколчеданное рудное тело IV оконтуривается только изоконцентрацией 0,03 мг/л. Ограниченные по площади ореолы меди прослеживают рудоносную зону на север и юг. Площади ореолов меди составляют 63740 м2.

Ореолы цинка повторяют конфигурацию ореолов меди, но на уровне изоконцентрации 0,3 мг/л и 1,0 мг/л соответственно. Отдельные мелкие рудные тела X, XI, XII, так же как и медью, ореолами цинка не прослеживаются. Площадь ореолов цинка 44000 м‘.

Ореолы закисного железа по изоконцентрации 0,1 мг/л оконтуривает всю рудоносную зону. Рудные тела I-III отбиваются изоконцентрацией 1,0 мг/л. Ореолы вод с повышенной минерализацией М-3000 мг/л кольцеобразно оконтуривают основные рудные тела месторождения. Подробную морфологию ореола следует объяснять метаморфизмом подземных вод, химический облик которых определяется наличием рудных тел.

Ореолы одинаковых значений pH в водах охватывают все рудные тела. Более четко последние прослеживаются по изолинии pH - 6,0.

Слабое развитие зоны окисления на рассматриваемом месторождении определило ограниченное развитие сульфатных вод. Последние прослеживаются ограниченными контурами вдоль зон нарушений. В этих водах, как и в вышерассмотренных, установлено повышенное содержание макро- и микрокомпонентов. Ограниченное количество проб не дает возможности получить должное представление о химическом облике этих вод.

Ореолы меди, цинка и других компонентов в водах участка охватывают контуры сульфатно-хлоридных вод и находятся внутри контуров хлоридно-сульфатных вод (рисунок 2.7). В плане они вытянуты с северо-запада на юго-восток вдоль минерализованных зон. Они превышают по размерам контуры рудных тел в 10-15 раз. Содержание рудных элементов в этих водах максимальное и достигает: меди - 0,50 мг/л, цинка - 2,50 мг/л, свинца - 0,025 мг/л, мышьяка — 0,01 мг/л. Проследить полностью контуры ореолов мешает разубоживающее действие вод аллювиальных отложений р. Джусы, отсекающих южные окончания ореолов. На левобережье реки прослеживаются лишь ослабленные «хвосты» ореолов. Параметры выявленных ореолов рудных элементов в водах месторождения представлены в таблицах 2.5 и 2.6, параметры ореолов в таблице 2.8.

Таблица 2.8 - Основная характеристика геохимических ореолов в подземных водах Джусинского месторождения

Наименование

Ед. Изм.

Медь

Цинк

Свинец

Мышьяк

Серебро

Кобальт

Молибден

Площадь ореола на уровне минимальноаномального содержания

2 М

63740

44000

ед.том.

ед.том.

ед.том.

ед.том.

6440

Продуктивность

м2%

0,773

1,060

-

-

-

-

0,835

Площадь ореола на уровне максимальноаномального содержания

2 М

100

100

-

-

-

-

100

Запасы

Т

0,00773

0,01060

-

-

-

-

0,00835

84

s> э о EJ

i-njiMSwbmie песта-мшаные uuunuiii-ti-Ь; t-зана темниц з-ка/а (ы1енра(ания кееасчмнеинан; 4-мррираяч iaaunatoea а aniesuna-iaumSaia cicnala а аз jiaM/itima.iiaia-/1«ям-}><•,»«л(; s-Htapu-ietanuiiotue aifiiu и сланцы; t-hapamu, daapimtiie ммтри'пы; e-eaf-{ра-Мозы; о)ме/ные и млимештесиие ешнные, 1'jMeinue а паламемлмчепие twoMiHHui; з-ареми не/и а иша I iw/iilcH t ига1ерш<насв1низ нации; 1а-са1зржание I hie eeipMCf^Hama!, нг/зкц rt-ctitpwHtit I tail нчраЫ, мг/зкС, tt-ciiipxoiiut t tele c/atpc-nil, urfaaa

Рисунок 2.7 - Распределение Cu, Zn, Mo, pH, Fe, HCOj, Cl, SO4 в подземных водах Джусинского медноколчеданного месторождения

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >