Ученые Центра изучения Арктики разрабатывают новый метод обнаружения алмазоносных трубок
Это необходимо, так как эффективность традиционных методов снижается.
Ученые Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН (ФИЦКИА) разрабатывают новую методику обнаружения кимберлитовых трубок, в которых находятся алмазы. Как рассказал ТАСС заведующий лабораторией экологической радиологии ФИЦКИА Евгений Яковлев, в сложных ландшафтно-геологических условиях Архангельской области традиционные способы поиска (магнито-, грави- и электроразведка) фактически себя исчерпали.
«Наша задача — разработать такой комплекс методов [обнаружения алмазоносных трубок], который в таких сложных ландшафтно-геологических условиях, в северных территориях работал бы и давал определенный результат. Мы разрабатываем методику, мы апробировали на известном объекте комплекс методов, и он показал хороший результат. С конца 1980-х годов наблюдалось резкое снижение эффективности традиционных методов», — сказал Яковлев.
Кимберлитовая трубка, в которой могут находиться алмазы — это застывшая в земной коре глубинная магма, имеющая контрастные физические свойства относительно окружающей ее среды. Раньше эффективным методом поиска алмазоносных структур был магниторазведочный. «У кимберлитовой трубки, отличные от вмещающей среды магнитные свойства, и она в поле магнитной съемки выделяется контрастной аномалией, — пояснил Яковлев. — Это был основной метод поисков, проводили магнитную съемку, выделяли такие аномалии, подтверждали их, заверяли бурением, находили трубки. В конце концов, таких аномалий для заверки стало все меньше и меньше, стали обнаруживать трубки, которые вообще в магнитном поле никак не проявляются».
Таких трубок оказалось много и в Архангельской области, и в Якутии, где расположены российские алмазные месторождения. Для их обнаружения стали применять гравитационные методы и методы сейсморазведки. «Но эффективность их была низкая, поскольку территория очень сложная, большая мощность перекрывающих отложений, то есть мало оказалось эффективных методов, поэтому мы в настоящее время не видим открытий новых трубок», — добавил он.
Архангельская область наряду с Республикой Саха (Якутия) и Пермским краем входит в число крупнейших алмазных регионов России. В последние десятилетия результативность поиска новых месторождений стала снижаться. Новая методика должна помочь отрасли в повышении эффективности поиска кимберлитовых трубок.
Много радона
В ходе экспедиции в район кимберлитовой алмазоносной трубки Чидвинская в Приморском районе Архангельской области сотрудники лабораторий экологической радиологии и сейсмологии ФИЦКИА решили объединить радиогеохимические и сейсмические методы. Радиогеохимический блок включал в себя исследования выделений радона. Радон — радиоактивный инертный газ, который является продуктом радиоактивного распада урана. Он по разломам поступает на поверхность земли и содержится в почве.
«В районе развития кимберлитовых тел и трубок взрыва существует система разломов, трещиноватость, и объемная активность радона на этих территориях резко возрастает, формируются даже аномальные ореолы радона и, соответственно, по этим ореолам мы пытаемся выявить закономерности и найти связь с трубками взрыва, чтобы использовать это для развития методов поиска кимберлитовых тел», — отметил собеседник агентства. Ученые впервые провели оценку проницаемости грунтов для радона, что называется, на месте. Это поможет усилить достоверность полученных данных.
Исследование условий выделения повышенных концентраций радона в районах возможного наличия кимберлитовых трубок проводится учеными в рамках молодежного гранта Российского фонда фундаментальных исследований.
Микросейсморазведка
Вторая часть работ включала микросейсмологические исследования. «Изучались колебания земли. Соответственно, по ним изучалось строение территории, на которой проводилось исследование, оно позволяло выявлять структуры, разломы, трещиноватость», — пояснил Яковлев.
Явный признак трубки — образовавшаяся при взрыве воронка с корневой частью, уходящей на большие глубины. Прежде этот признак исследовали на приповерхностном уровне. «Классические сейсмические методы исследований их „видят“ слабо, — пояснил старший научный сотрудник лаборатории сейсмологии ФИЦКИА Константин Данилов. — Они нацелены на горизонтальный уровень, трубка же — вертикальная. По контурам она напоминает гвоздь, вбитый в земную кору».
Трубка Чидвинская — это уже известный объект, и на нем было удобно отработать гипотезы. Все примененные методы показали хороший результат. «Трубочное тело проявилось контрастными аномалиями в поле радона и в параметре проницаемости почв, также по данным сейсмических исследований наблюдались отчетливые контуры этого, его контролирующие структуры, трещиноватость. Это позволяет нам надеяться, что этот комплекс методов может быть успешно применен для решения задач, для совершенствования методики поисков кимберлитовых тел», — сказал Яковлев.
На следующем этапе исследования будут проводиться в лаборатории. Нужно сравнить полученные результаты с данными по геологическому строению на территории, материалами по минералогии, почвенным отложениям, рассеянию химических элементов, в частности радиоактивных. По сравнению с классическими методами, например сейсморазведкой, данный способ не такой затратный.
«В частности, радоновая съемка менее затратна, мы пробуриваем лунки, измеряем в них плотность потока радона и уже получаем натурный материал, цифровые данные, — отметил собеседник агентства. — Если технология получит подтверждение, найдет хорошее согласование с другими данными, то она будет использоваться для поиска кимберлитовых трубок».
Источник: tass.ru