ИНФОРМАЦИОННАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

Выделение рудных узлов на местности по результатам  литохимических поисков с помощью математических методов и информационной интерпретации исходных данных с учётом геологического строения местности.  Решаем три задачи: картирование специализированных структур и блоков пород, контролирующие рудные объекты с помощью расчёта аномальности геохимического поля заданного масштаба,  методы выделения зон привноса геохимического поля на основе  оценки суммарной аномальности геохимического поля в   статистическом окне сомасштабном прогнозируемому объекту, методы выделения аддитивных ореолов рассчитывающиеся, как сумма аномальностей геохимического поля элементов-спутников. В пределах западной части Охотско-Колымского региона на основании результатов литохимических поисков по донным отложениям малых водных источников на площади Охотско-Колымского региона на 23 элемента с помощью математических методов и геоинформационной интерпретации с использованием компьютерных технологий для выделения перспективно золоторудных площадей для последующих более детальных исследований.

Вначале с помощью программы Excel и пакета статистического анализа проводим корреляцию исходные данных всех элементов. Получаем корреляционную матрицу, которая показывает высокую парную корреляционную зависимость с золотом "Au": вольфрам "W" со значением 0,124, мышьяк "As" со значением 0,142. Данные значения позволяют нам рассматривать эти два элемента, как потенциальные элементы-спутники выявленные эмпирическим путём. Ещё были взяты теоретические элементы-спутники золота: серебро "Ag", висмут"Bi", олово"Sn".У всех остальные элементов было маленькое значение  парной корреляционной зависимости.

Следующий шаг это создание из неравномерной сети наблюдений геохимического опробования равномерную сеть с определённым шагом, в нашем случае это 2000 м. Это делается при создании grd-файла с помощью программы Surfer. Подготовив исходные данные к интерпретации,  следующий шаг состоит из решения первой геологической задачи. Рассчитываем аномальность геохимического поля золота и аномальность дисперсии сглаженного геохимического поля золота. Аномальность геохимического поля золота рассчитывается с помощью программы Geo sp. Первым делом мы рассчитываем с помощью функции VA статистическую дисперсию, а затем использовав функцию В.И. Пахомова для среднего получаем grd-файл аномальности геохимического поля золота. Чтобы рассчитать аномальность сглаженного поля золота используем вначале surfer и функцию filter с масштабом 5 на 5 точек или 50 на 50 метров, которая усредняет все значения в равномерной сети grd-файла. Затем вновь используем функцию В.И. Пахомова для среднего  и получаем  аномальность дисперсии сглаженное поля золота.

Визуализируя с помощью программы Surfer grd-файлы, рассчитанные математическим методом, выглядят в виде изолиний на карте масштаба 1:500000. (Рис. 1) Совпадение зон аномальности геохимического поля золота и аномальности дисперсии геохимического поля золота позволяют нам перейти к зонам привноса. Зоны привноса рассчитываются как сумма аномальности геохимического поля и аномальности дисперсии геохимического поля золота.

Рисунок 1. Схема оценки дисперсии геохимического поля золота.

Красная линия - изолинии аномальности геохимического поля золота с вероятностью более 70 %. Синия линия - изолинии аномальности дисперсии геохимического поля золота с вероятностью более 70 %

До этого рассчитали аномальность геохимического поля золота, аномальность дисперсии геохимического поля золота и перешли к зонам привноса элемента золота. Теперь преобразуем изначальные данные геохимического опробования в нужные grd-файлы для элементов-спутников золота: серебро "Ag", висмут"Bi", олово"Sn",  вольфрам "W", мышьяк "As".

На рис. 2 оранжевым контуром показаны контуры трёх известные крупных золоторудных месторождений. А чёрным контуром выделены всего лишь три потенциальных участка это связано с геологическим строением известных крупных золоторудных месторождений и участки потенциальной рудоносности имеют подобное геологическое строение. (Рис. 3)

Рисунок 2. Схема оценки связи аддитивного ореола элементов-спутников с аномалиями золота

Красная линия - изолиния суммарной аномальности золота с вероятностью более 70 %. Синяя линия - изолиния суммарной аномальности элементов-спутников. Чёрная линия - контур участка потенциальной рудоносности. Оранжевая линия - контур участка крупного золоторудного месторождения

Рисунок 3. Схема потенциально рудоносных площадей

Красная линия - изолиния суммарной аномальности золота с вероятностью более 70 %. Синяя линия - контур участка крупного золотоносного объекта. Чёрная линия - контур участка потенциальной рудоносности.

С помощью информационной интерпретации основанной на математических методах смогли выделить потенциально рудоносные участки на карте местности  по результатам литохимических поисков и ограничили количество потенциально рудоносных участков с помощью геологического обоснования, что и являлось целью данной статьи. Данным методом можно на теоретическом уровне выделить потенциально рудоносные участки с минимальными экономическими затратами и проведение начальных геологических исследований с помощью компьютеров.

Список литературы:

1. Фахрудинов Ш.И., учебное пособие "Прогнозно-поисковая геоинформатика" Москва, 2015.
2. Володин Вс. Д., Балушев А.Н., Баркан А.И., Еременко И.К. Отчет о работах Омчакской тематической структурно-геологической экспедиции на Наталкинском и Омчакском золоторудных месторождениях в 1954-1956 гг. Усть-Омчуг, 1957.
3. Володин Вс. Д., Балушев А.Н. Отчет о работе структурно-поисковой партии Пионерского золоторудного узла масштаба 1:10 000 в 1958 г. Усть-Омчуг, 1960.