Oznaki niegeologiczne

PRZESŁANKI i OZNAKI WYSTĘPOWANIA RUD METALI

-pośrednie i bezpośrednie -

-geologiczne i niegeologiczne -

Anomalie geofizyczne Wietrzeniowe zmiany na wychodniach

Metasomatyczne zmiany okołorudne

Aureole rozproszenia Przesłanki i oznaki mineralogiczne

METODY POSZUKIWAŃ ZŁÓŻ RUD METALI

- badanie przesłanek i oznak -

- pośrednie i
bezpośrednie -

Kartowanie mineralogiczne

(przesłanki i oznaki mineralogiczne)

Studia historyczne itp.

(oznaki niegeologiczne)

Metody

geofizyczne

(anomalie geofizyczne)

Kartowanie

geologiczne

powierzchniowe &

wgłębne

(wychodnie, aureole rozproszenia i

metasomatyczne)

Metody geochemiczne, szlichowe

itp.

(aureole rozproszenia)

WIETRZENIOWE ZMIANY NA WYCHODNIACH

siarczki metali

a

uwodnione siarczany pierwiastków skałotwórczych (gips +

melanteryt, jarosyt, epsomit, halotrychit, copiapit)

piryt, pirotyn i markasyt FeS

a

goethyt i lepidokrokit FeOOH (limonit)

chalkopiryt i bornit CuFeS

a

malachit i azuryt Cu(OH)CO, chryzokola Cu(OH)SiO, FeOOH

chalkozyn i kowelin CuS

a

kupryt i tenoryt CuO, miedź rodzima Cu

sfaleryt ZnS

a

smithsonit ZnCO, hemimorfit Zn(OH)SiO

galena PbS

a

cerusyt PbCO, wanadynit PbClVO

skutterudyt i saffloryt CoAs, smaltyn (Co,Ni)As

a

erytryn Co[AsO]•H

2

O (kwiat kobaltowy)

nikielin, chloantyt i rammelsbergit NiAs

a

annabergit Ni[AsO]•H

2

O

magnetyt FeO

a

hematyt FeO (martyt), goethyt i lepidokrokit FeOOH (limonit)

rodochrozyt MnCO i rodnonit CaMn[SiO]

a

piroluzyt MnO, psylomelan (Ba,Mn)(O,OH)MnO

uraninit UO

a

uranofan (HO)Ca[UO][SiO]•H

2

O, autunit Ca[UO][PO]•H

2

O

PSEUDOMORFOZY & RELIKTY

BARWNE NALOTY:

Zn,Pb

/

Mn /

Ni,Cu,U

/

Cu

/

U,W,As

/

Fe

/

Fe,As

/

Co

METASOMATYCZNE ZMIANY OKOŁORUDNE

Oskarnowanie u

Fe, Cu, Zn, Pb, Sn, W, Mo

Grejzenizacja u

Sn, W, Mo, Be

Albityzacja u

Nb, Ta, REE, U

Feldszpatyzacja u

Cu, Mo

Okwarcowanie u

Cu, Au

Argilityzacja u

Cu,

Zn, Pb, Au, U

Chlorytyzacja, Serycytyzacja u

Cu, Zn, Pb, Au

Propylityzacja u

Au, Ag, Cu, Zn, Pb

Dolomityzacja u

Zn, Pb

Hematytyzacja u

U

strefowość zmian:

•pozioma i pionowa

•prosta lub teleskopowa

AUREOLE ROZPROSZENIA

•geochemiczne

•mineralogiczne

•metali i minerałów kruszcowych
(w tym nieprzemysłowych)

•niemetali (F, Ba, B, Cl, J)

•tło planetarne (klark)

•tło i anomalie regionalne
(tow. jednostkom metalogenicznym)

•tło i anomalie lokalne
(tow. poszczególnym złożom)

PIERWOTNE

WTÓRNE

Strefy w sąsiedztwie złoża o anomalnej
(podwyższonej

kilka-kilkaset

razy

w

stosunku do tła) zawartości składników
rudy

AUREOLE ROZPROSZENIA

- pierwotne -

•dodatnie (doprowadzenie pierwiastka)

•ujemne (odprowadzenie pierwiastka)

•proste (proces jednostadialny  stopniowy spadek zawartości pierwiastka, prosty kształt)

•złożone (proces wielostadialny  lokalne wzbogacenia i strefy płone, kształt zróżnicowany)



wokół złóż magmowych, w następstwie stopniowej krystalizacji i

grawitacyjnego
rozfrakcjonowania stygnącego stopu



wokół złóż pomagmowych, w następstwie infiltracji (rzadziej dyfuzji)

roztworów kruszconośnych w otaczające skały

strefowość okruszcowania:

•pozioma i pionowa

•prosta (a) lub teleskopowa (b)

AUREOLE i POTOKI ROZPROSZENIA

- wtórne -



utworzone w wyniku wietrzenia i/lub erozji wychodni złoża (powierzchniowe

lub przypowierzchniowe), mogą tworzyć się współcześnie

MECHANICZNE (eluwialne = rezydualne, deluwialne, proluwialne, aluwialne,

lateralne, soliflukcyjne, postglacjalne, eoliczne) - przemieszczenie minerałów
pierwotnych, odpornych na wietrzenie, oraz wtórnych produktów rozpadu minerałów
nieodpornych

u

Au, Sn, W, Ti, Ce

LITOGEOCHEMICZNE (w skałach pierwotnych, zwietrzelinie, glebie) - wyługowanie
podatnych na wietrzenie składników rudy, a następnie ich wytrącenie się z roztworów (także
adsorpcja przez minerały ilaste lub materię organiczną) u

Cu, Zn, Mo, Mo, Ni, Co, U

ATMOGEOCHEMICZNE (gazowe) - gazy i emanacje w powietrzu nad złożami rud

•aureole radonu (rozpad promieniotwórczy) i helu u

U

•pary rtęci u

Hg

•H

2

S, SO

2

, CO

2

, J, aerozole metali (As, Sb, porfiryny) u

Cu, Zn, Pb, Ni

(siarczki)

>

Cr, Ti

(tlenki)

AUREOLE i POTOKI ROZPROSZENIA

- wtórne -

HYDROGEOCHEMICZNE

(wodne) -

obszar

występowania

wód powierzchniowych
i

podziemnych, które wskutek zetknięcia ze złożem cechują się podwyższoną zawartością

jonów metali

2-

oraz

SO

4

,

podwyższonymstosunkiem

2-

SO

4

:

Cl

oraz

podwyższoną

kwasowością (niskie pH) u

Zn, Mo, Ag, U & produkty rozpadu

(wśród towarzyszących

niemetali:

B, F, He

)

BIOGEOCHEMICZNE - w popiołach roślin pobierających wodę oraz sole mineralne (wraz z
dobrze przyswajalnymi metalami) z gleb na wychodniach lub aureolach u

Zn, Mn, Mo

(w

liściach)

, Cu, Ag

(w korzeniach)

, Pb, Cd, Ni, Co, Se, Sb, Hg, Li, Cs, Cr, U, Au, Pt

GEOBOTANICZNE - bujny rozrost lub choroby określonych gatunków roślin, rośliny
wskaźnikowe (indykatory) np. fiołek galmanowy

METODY GEOCHEMICZNE

Badania pierwotnych i wtórnych aureoli rozproszenia (gł. metalometryczne)

+

kontrolne badania geologiczne (często z wykonaniem robót górniczych)

METODY

LITOCHEMICZNE

(badania aureoli litogeochemicznych i

mechanicznych w glebach, zwietrzelinie, aluwiach oraz podłożu skalnym)
a. Opróbowanie punktowe z uwzględnieniem zmienności makroskopowej skał

-powierzchniowe (wzdłuż linii profilowych lub regularnej siatki)

-wgłębne (z otworów wiertniczych, w określonych interwałach)
b.Analiza chemiczna, często w laboratoriach polowych (gł. szybka i tania metoda spektralna +
atomowo-absorpcyjna, kolorymetryczna i inne)
c.Interpretacja wyników (mapy i model statystyczny)  tło geochem. i koncentracje anomalne

Typ badań

Gęstość opróbowania

Zakres

analizy

Skala mapy

Przeglądowe

Regionalne

• 10-15 / km

2

• co 200-500 m

w profilach co 1-2 km

wszystkie
metale

1 : 100 000 -
1 : 200 000

Lokalne

• 20-40 / km

2

• co 50-100 m

w profilach co 0,5-1 km

1 : 25 000 -
1 : 50 000

Szczegółowe

w siatce 100 • 5-20 m (z

lokalizacją geodezyjną)

wytypowane

metale

1 : 2 000 -
1 : 10 000

METODY GEOCHEMICZNE

w ciekach,

METODY HYDROCHEMICZNE

(badania

aureoli

hydrogeochemicznych źródłach, studniach, wierceniach i wyrobiskach
górn.)
a. Opis warunków hydrogeologicznych

-rodzaj skał wodonośnych

-kierunki spływu

-wydajność przepływu
b. Pobranie i analiza próbek wody (0.5-1 dm

3

)

-własności fizyczne wody (temperatura)
-skład chemiczny i wskaźniki hydrochemiczne (SO

4

i metal : mineralizacja ogólna)

-charakter osadu

-geneza wody

METODY ATMOCHEMICZNE (badanie aureoli atmogeochemicznych) - opróbowanie w
otworach wiertniczych, wkopach i naturalnych zagłębieniach terenu, rzadko przy powierzchni;
sporadycznie analiza próbek lotniczych (z wys. do 100 m) i zdjęć satelitarnych

METODY BIOCHEMICZNE

i

GEOBOTANICZNE (badanieaureoli

biogeochemicznych

i geobotanicznych)

a.Rozpoznanie flory badanego obszaru (wytypowanie indykatorów)
b.Wykonanie map botanicznych
c.Określenie litologii podłoża i warunków hydro(geo)logicznych
d.Analiza popiołu z określonych części wytypowanych roślin (próbki 0.5-1 kg)

METODY SZLICHOWE

Badanie aureoli wtórnych typu mechanicznego

SZLICH = koncentrat minerałów ciężkich (>2.8
g/cm

3

= ciężar kwarcu) wydzielony z utworów

luźnych; w jego skład wchodzą metale
rodzime (

Au

), minerały kruszcowe (

Fe, Ti, Cr,

Sn, W, Nb, Ta, Zr, Ce

+

Hg, Sb, Mn

), granaty i

minerały ciemne

1.Przygotowanie szlichu w terenie



systematyczne opróbowanie wzdłuż cieków lub pokryw

zwietrzelinowych (próbki 12-15 kg)*

przemycie wodą (w specjalnych miskach lub
korytkach)

wstępna analiza terenowa  określenie kierunku
dalszych prac

poszukiwawczych

2.Laboratoryjne określenie składu fazowego

(analiza

sitowa, separatory magnetyczne i elektryczne, ciecze
ciężkie, analiza mineralogiczna i chemiczna)

3.Konstrukcja mapy szlichowej i interpretacja
wyników

*

dna dolin + zbocza; miejsca spadku energii transportu (wnętrza

zakoli, ujścia rzek, podnóża progów lub wydm); z powierzchni terenu i

wkopów



Rudy = duży ciężar właściwy, wysoka przewodność elektryczna (zwł. siarczków),

niska pojemność cieplna, niekiedy magnetyczność lub promieniotwórczość

GRAWIMETRYCZNE u

Fe, Cr, polimetale

(bogate rudy masywne)

MAGNETYCZNE u

Fe

(magnetyt),

Fe-Ti-V

(tytanomagnetyt),

Cr

(chromit),

Ni-Cu

(pirotyn)

ELEKTRYCZNE u

Cu, Zn-Pb

(rudy siarczkowe)

RADIOMETRYCZNE u

U, REE-Th

+

Nb, Ta, Zr, Be

(rudy pegmatytowe z U lub Th)

TERMICZNE u

Cu, Zn-Pb

(utlenianie siarczków),

U

(rozpad promieniotwórczy)

METEOROLOGICZNE (wyładowania atmosferyczne towarzyszące anomaliom megnetycznym i
elektrycznym)

ANOMALIE GEOFIZYCZNE (oznaki bezpośrednie)