Руды магнезитов и бокситов как петрофизические объекты спектрально-сортовой оценки на основе электрометрии (из архивов оксид-метрической разведки на месторождениях Урала)

Объект исследований. Распределения руд магнезитов и бокситов в горных блоках месторождений по данным электропроводности в связи с сигналами рассеянных фаз окислов Ca, Mg и Al. Петрофизические объекты и дифференциация свойств окислов, выявляемые в пограничном и на границе с диэлектриками полупроводниковом диапазоне в геохимической обстановке метаморфических образований из карбонатных осадков.

Материалы и методы. Предпринимается поиск стационарных признаков – исследование отличает изучение на элементном уровне (обзор) и, затем, на основе материалов собственных электрометрических измерений на месторождениях.

Результаты. В обзорной части выполнен анализ констант металлов – относительной электроотрицательности ОЭО (шкала Луо и Бенсона), электронных потенциалов E0 и связи электрического сопротивления и давления в чистых элементах. Раскрывается инверсия свойств CaO ↔ MgO (впервые в 2002–2004 гг.); Ca идентифицирован как восстановитель (CaO – твердый диэлектрик) в отличие от традиционных представлений о сравнительной аддитивности легкого Mg. Установлено, что MgO – отдельный источник полупроводниковых носителей. Благоприятные условия изучения проводимости в экспериментальной части работы – абсолютные обменные приращения рудных окислов на геологических контактах. Измерены и рассчитаны свойства руд, пород и окислов, предсказаны связи сортового роста проводимости с уплотнением, повышением основности и магнитной восприимчивости (магнетизации), что, в свою очередь, дает фундаментальные основания для изучения кернов, проб из развалов, измельчений и переработанного геоматериала, включая концентраты, хвосты и отходы.

Выводы. Идентифицированы спектральные свойства рассеянных легких окислов ат. № ≤ 20. Отмечено активационное действие MgO и Al2O3 в ионной среде (CaCO3 = CaO + CO2). В явлениях полупроводниковой природы (n- и p- источники) дана версия донорно-акцепторного механизма. Установленные свойства – фактор осуществления в условиях месторождений оксид-метрических решений как в оценках карбонатных химотипов терригенных ископаемых, так и плагиоклаз-пироксеновых – в магматических. Сортовая разведка и прототип электрометрии обсуждаются с позиций высокоточной интерпретации в потенциале и восполняющем комбинировании различных петрофизических измерителей.

1. Агошков М.И. (2012) Основные показатели полноты и качества извлечения полезных ископаемых из недр при добыче. М.: СФТГП ИФЗ АН СССР, 39 с.

2. Адамов Э.В., Алексеева Т.И., Андреев Е.Е. (1990) Технологическая оценка минерального сырья. Справочное пособие. (Под ред. П.Е. Остапенко) М.: Недра, 264 с.

3. Бацанов С.С. (2000) Структурная химия. Факты и зависимости. М.: МГУ, 292 с.

4. Величковский Б.М. (2006) Когнитивная наука. Основы психологии познания. М.: ИЦ “Академия”, 448 c.

5. Геофизические разведочные работы на восточном фланге Степного участка Саткинского месторождения магнезитов методом площадной и глубинной электрометрии (2006). Отчет ИГД УрО РАН. Екатеринбург, 36 с.

6. Кантемиров В.Д., Тимохин А.В., Титов Р.С. (2018) Оценка засоренности массива известняка с использованием методов электроразведки. Маркшейдерия и недропользование, (2), 21-31.

7. Кикоин И.К. (1976) Таблицы физических величин. М.: Атомиздат, 1976, 1008 с.

8. Маракушев А.А., Бобров А.В. (2005) Метаморфическая петрология. М.: Изд-во МГУ, 256 с. Овчинников И.К. (1978) Теория поля. М.: Недра, 327 с.

9. Петрофизика. Справочник. (Под ред. Н.Б. Дортман). (1992). В 3 кн. Кн 1. Горные породы и полезные ископаемые. М.: Недра, 361 с.

10. Семенов А.С. (1948) Влияние структуры на сопротивление агрегатов. Материалы ВСЕГЕИ, (12), 43-61.

11. Соколов Д.С. (1962) Основные условия развития карста. М.: Госгеолтехиздат, 322 с.

12. Тимохин А.В. (2010) Решение проблемы карстологической безопасности Урала с применением измерительных средств картирования и геометризации геолого-техногенных сред. Золотодобывающая промышленность, (2-4), 26-33.

13. Тимохин А.В., Лаптев Ю.В., Кантемиров В.Д., Титов Р.С., Яковлев А.М. (2015) Карстогенный режим фильтрации как фактор полезного сигнала электрометрии для регистрации геометрии пустот и сплошности. Инженерная защита, (1), 116-126.

14. Тимохин А.В., Лаптев Ю.В., Титов Р.С., Яковлев А.М. (2012) Геометризация оруденений с применением электрометрии (на примере месторождений огнеупоров и бокситов). Изв. вузов. Горн. журн., (6),

15. -102.

16. Типовые методические указания по определению, нормированию, учету и экономической оценке потерь твердых полезных ископаемых при их добыче (1972). М.: Госгортехнадзор СССР. 221 с.

17. Шуй Р.Т. (1979) Полупроводниковые рудные минералы. Л.: Недра, 288 с.

18. Sanderson R.T. (1976) Chemical Bonds and Bond Energy. N. Y.: Acad. Press, 218 p.

19. Trewin N.H., Davidson R.G. (1999) Lake-level changes, sedimentation and faunas in a Middle Devonian basinmargin fish bed. Geol. Soc., 156(3), 535-548.