Найти золото из космоса, или о новых технологиях прогноза крупных месторождений

Интенсивное развитие космической отрасли во многих развитых странах мира, в том числе Казахстане, привлекает внимание геологической службы к использованию космических технологий в прогнозе месторождений полезных ископаемых, в первую очередь крупных и уникальных. Но такое прогнозирование, находясь на заре своего развития, требует разработки его методологии.

Мы считаем, что методология космического прогноза минерального сырья должна базироваться на создании космических моделей (или портретов) крупных месторождений промышленно-генетических типов руд. Это возможно при наличии их индикаторных параметров (признаков), которые могут выявляться разными методами дистанционного зондирования земли (ДЗЗ).

В свою очередь индикаторные параметры месторождений выявляются на основе геолого-геодинамико-генетических моделей рудообразования. В последующем они будут изучаться методами дистанционного зондирования земли на космоснимках разного масштаба и детальности с целью обоснования их эффективности и последующего применения на прогнозируемых площадях и локализованных участках.

Такой методологический подход в космическом прогнозе месторождений представляется нам наиболее результативным. Поскольку ограничиваются: а) прогнозируемые площади; б) конкретизируются индикаторные параметры, типичные для разных генетических типов месторождений.

На основе этой методологии космического прогноза минеральных ресурсов и обоснованы индикаторные параметры крупных месторождений Казахстана, изучение которых методами ДЗЗ позволит значительно локализовать металлогенический прогноз.

Гигантские скарно-магнетитовые с серебром месторождения с запасами в 1,5–3,0 миллиарда тонн железа приурочены к Торгайскому рифтовому поясу, находятся в Западном Казахстане. Железорудный пояс прослеживается вдоль периферической области Урало-Мугаджарского герцинского палеоокеана на протяжении нескольких тысяч километров при ширине в 30–50 километров.

В пределах железорудного пояса крупные месторождения (Соколовское, Сарбайское, Качарское) в соответствии с новой моделью их образования локализованы в центре овальной структуры размером 250–300 х 35–50 км2 на поверхности. Эта овальная структура фиксируется пространственной локализацией крупных месторождений в ее центре, средних объектов — срединной промежуточной части, мелких — краевой внешней зоне.

Выявление таких структур с крупными месторождениями в центре и их глубинных аналогов вдоль Торгайского железорудного пояса и других регионах методами ДЗЗ представляет теоретический и практический интерес. Вдоль пояса прогнозируется несколько рудоконцентрирующих овальных структур. Одна в России на стыке Среднего Урала и юго-западной краевой части Западно-Сибирской плиты, вторая — в Приаралье (Западный Казахстан), третья — в Узбекистане.

В теоретическом плане необходимо использовать космическую магнитометрию в определении локальных участков с запасами железа в несколько миллиардов тонн на поверхности и десятки — глубинной области на границе кора-мантия. Если на поверхности залегают магнетитовые руды с запасами железа 1,5–3,0 миллиарда тонн, то на глубине в очаговой области его должно быть в три-пять раз более, поскольку выноситься могла только 1/3 часть железа. Космическое исследование гигантских скоплений железа на поверхности и в глубинной зоне дает возможность оценить перспективы использования космической магнитометрии и дальнейшего усовершенствования ее аппаратурного обеспечения.

Можно полагать, что гигантские железорудные центры в виде крупных месторождений на поверхности и залежей на глубине могли быть не только в Казахстане, но и других регионах планеты. Причем на разных этапах ее геологической истории — от археа до современного этапа. Выявление этих железорудных поверхностных и глубинных центров космической технологией имеет теоретическое и прикладное следствия. Можно предполагать, что железорудные центры, особенно их глубинные аналоги, могут интерпретироваться как своеобразные магнитные компасы, которые фиксировали магнитную ориентировку Земли на разных этапах геологического развития.

Следовательно, Торгайский рудный пояс и его овальные структуры с гигантскими скоплениями железа на поверхности привлекательны не только космогеологии и космометаллогении Казахстана, но и России, Узбекистана и других стран. Он может рассматриваться, как уникальный полигон для развития ДЗЗ и его методик, в частности космической магнитометрии, возможно, гравиметрии.

Казахстан является родиной уникального Жезказганского медного месторождения с промышленными рудами меди, цинка, свинца, рения, серебра и радиогенного осмия. Геолого-геодинамико-металлогеническими исследованиями установлены приуроченность жезказганских руд к пограничной зоне разломов на стыке верхнепалеозойского тылового осадочного бассейна (Чу-Сарысуйская впадина) и докембрийско-каледонского гранитоидно-метаморфического блока (Сарысу-Тенизское поднятие), верхней части осадочно-терригенного комплекса фамено-пермского возраста.

Принимая во внимание наиболее вероятный магматогенно-гидотермальный способ образования руд жезказганского типа, следует полагать, что интрателлурические рудные флюиды поднимались вдоль узлов сочленения глубинных разломов и далее проникали по субгоризонтальным межпластовым зонам, замещали терригенно-песчаниковые горизонты и образовали пласто- и линзообразные многоярусные линейно-овальные залежи, вытянутые вдоль сводов антиклинальных структур. Поэтому важно знать, где были рудоподводящие каналы.

На основе анализа геолого-геофизической информации можно утверждать, что узловые рудоподводящие каналы были локализованы в участках сопряжения продольных дугообразно-полукольцевых разломов и поперечных радиальных.

Мы считаем, что прогнозирование уникальных месторождений жезказганского типа требует исследовать тыловые осадочные бассейны, синхронные с орогенным вулканизмом, пограничные зоны стыка осадочных бассейнов со смежными гранитоидно-метаморфическими блоками в виде глубинных разломов, продольные дугообразные и поперечные радиальные разломы и узлы их сопряжения, антиклинальные поднятия и купола в краевой области осадочных бассейнов. Указанные индикаторные параметры месторождений жезказганского типа могут иметь космическое выражение и фиксироваться методиками ДЗЗ, поэтому нуждаются в специализированном космогеологическом и космометаллогеническом обосновании.

Наибольший интерес для космического исследования представляет Керенская линейная площадь, вытянутая на расстоянии 300–350 километров. Эта зона размещена на стыке Тенизского осадочного бассейна и Сарысу-Тенизского гранитоидно-метаморфического блока вдоль радиального разлома северо-западной ориентировки. В зоне прогнозируются три участка, тяготеющие к узлам радиально-дугообразных разломов, где возможны месторождения жезказганского, жаманайбатского и атасуйского типов. Керенский рудный пояс является наиболее рудоперспективной структурой в Казахстане, и его космическое изучение методиками ДЗЗ — одна из первоочередных задач в космогеологии и космометаллогении.

Космические индикаторы месторождений жезказганского типа важны не только для Казахстана, но и других регионов планеты. Использование этих индикаторов реально там, где известны тыловые осадочные бассейны орогенного возраста на коре континентального типа, их пограничные области со смежной гранитоидно-метаморфическими блоками, продольные и поперечные относительно смежной с осадочным бассейном океанических сегментов земной коры, узлы сочленения этих систем разломов. Широкое внедрение в геологический прогноз крупных месторождений жезказганского типа требует первоначально анализа космической информации вдоль Жезказган-Атасуйского рудного пояса, вдоль северо-восточного радиального разлома и его Керейского аналога в северо-западной системе радиальных разломов.

Крупные золотые месторождения бакырчикского черносланцевого типа золото-сульфидной формации, широко известные во многих странах, установлены в Восточном Казахстане в центральной полосе Зайсанского герцинского палеоокеана. Установлена тесная пространственная ассоциация золотого оруденения с краевыми зонами альпинотипных вулканических базит-гипербазитовых поясов. Подобная связь, видимо, отражает генетическую природу золотого оруденения.

Следовательно, такие индикаторные параметры крупномасштабного золотого оруденения, как протяженные на сотни и тысячи километров базит-гипербазитовые с шириной десятки километров пояса, их периферические зоны, осложненные пограничными системами разломов, могут иметь космическое выражение, выявление которых на примере Восточного Казахстана методами ДЗЗ позволит создать космические технологии прогноза крупных месторождений золота.

Предлагаемая задача представляет огромный научно-практический интерес, поскольку впервые высказанная концепция о связи золотого оруденения с альпинотипными базит-гипербазитовыми поясами, синклинальными ловушками и пограничными разломами в их обрамлении, динамотермальными, метаморфогенными комплексами может быть обоснованной космическими исследованиями и широко использована в космометаллогении и космогеологии.

К примеру, золотые месторождения Северного Казахстана (степнякский тип), разрабатываемые в течение 75–80 лет, размешены в позднеокеанической внутриконтинентальной впадине на площади около 35–50 тысяч километров. Но индикаторы этих месторождений не исследовались с космической позиции. Реализация этой важной задачи приведет к разработке космической прогнозной технологии, имеющей инновационный характер и планетарный интерес, 400 внутриконтинентальных вулкано-плутонических структур позднеокеанической стадии широко развиты и могут быть золотоносными.

Проблема космического исследования узких протяженных пограничных структур методами ДЗЗ имеет планетарное значение, поскольку подобные стыковые зоны проявлены широко, они интересны в плане выявления в них крупных месторождений золота, возможно, и других металлов.

Таким образом, приведенные примеры крупных месторождений показывают, что они характеризуются индикаторными параметрами глобального, регионального, локального и детального масштабов, исследование которых методами ДЗЗ позволит выявить их космическое выражение (космические портреты) и разработать инновационные космические прогнозные технологии, важные в оценке мирового минерально-сырьевого потенциала.