НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт природных ресурсов Кафедра геохимии и геоэкологии

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт природных ресурсов
Кафедра геохимии и геоэкологии
УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ИПР
________А.Ю. Дмитриев
«_»_____________2013 г.
И.В. Кучеренко
Метасоматизм и рудообразование
Методические указания
к выполнению лабораторных работ
для магистрантов, обучающихся по направлению 020700 «Геология»
2013 г.
Рабочей программой дисциплины предусмотрено выполнение магистрантами трех
лабораторных работ. На выполнение каждой работы отведено 8 часов аудиторных
занятий, всех работ – 14 часов самостоятельной работы. Началу исследования
предшествует изучение геологического строения месторождения, условий и форм
залегания рудных тел, рудно-минеральных комплексов, последовательности
минералообразования, существующих представлений о генезисе оруденения.
Темы работ:
 Лабораторная работа № 1 – изучение минеральной зональности конкретной
метасоматической колонки;
 Лабораторная работа № 2 – соотношение рудоносной метасоматической
колонки и околорудного геохимического ореола (статистические расчеты);
 Лабораторная работа № 3 – петрохимические пересчеты содержаний
петрогенных компонентов и балансовые расчеты миграции (привноса-выноса)
химических элементов при метасоматизме.
Цель лабораторных работ: приобретение начальных практических навыков
изучения околорудных (рудовмещающих) гидротермальных метасоматических ореолов
(подкомплексов, колонок) для получения информации, используемой в решении
генетических проблем рудообразования на примере конкретных месторождений,
индивидуальном для каждого магистранта, и оценки возможностей использования
метасоматических ореолов для решения задач прогнозирования оруденения.
Задачи лабораторных работ:
№ 1 – по предложенным препаратам (образцам метасоматитов, прозрачным
шлифам) диагностировать минеральный состав исходных и гидротермально измененных
пород, выделить минеральные зоны метасоматической колонки, дать генетическую
интерпретацию результатов.
№ 2 – выполнить статистические расчеты параметров распределения металлов в
околорудном пространстве – средних арифметического и геометрического содержаний
металлов в породах, стандартного отклонения, стандартного множителя и других,
проанализировать возможные связи распределения металлов с минеральной зональностью
метасоматических колонок, сформулировать теоретические и прикладные выводы.
№ 3 – овладеть технологией петрохимических пересчетов содержаний
петрогенных компонентов в породах, балансовых расчетов «поведения» петрогенных
компонентов при метасоматизме, сформулировать выводы, подтверждающие
принадлежность изученной колонки к петрохимическому и формационному типу
метасоматических пород.
Высокое качество работы достигается, в частности, использованием имеющегося
на кафедрах ИПР диагностического и аналитического лабораторного оборудования,
перечень которого приведен ниже.
 поляризационные микроскопы Полам Р312;
 система для исследования газово-жидких включений в минералах;
 анализатор энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный;
 спектрофотометр ИК-Фурье IRPrestige-21;
 рентгено-флуоресцентный микроскоп РФК XGT-7200;
 хроматографический комплекс на базе газового хроматографа «ХроматекКристалл 5000»;
 сканирующий электронный микроскоп TESCANA VEGA 3SBU;
 энергодисперсионный спектрометр Oxford Instruments AZtecEnergy/Xmax 50;
 атомно-абсорбционный спектрометр;
 спектрометр дуговой атомно-эмиссионный Demo Prodigy DC.
При завершении каждой лабораторной работы составляется отчет в соответствии
со стандартом ТПУ.
Структура отчетов.
Введение.
Указываются цель и задачи работы применительно к ее содержанию, исходные
материалы для выполнения работы (образцы горных пород, шлифы, аналитические
данные), использованное лабораторное оборудование и методы исследования.
Раздел 1. Геологическое строение … (название) месторождения. Приводится
извлеченная из литературных источников информация о горных породах, условиях их
залегания, тектонических элементах, формах, размерах, условиях залегания, внутреннем
строении рудных тел, истории геологического развития занятого месторождением блока
земной коры, времени образования в нем месторождения.
Раздел
2.
Рудно-минеральные
комплексы
руд,
последовательность
минералообразования.
Приводится информация, извлеченная из литературных источников.
Раздел 3. (Лабораторная работа № 1). Минеральная зональность околорудного
(рудовмещающего) метасоматического ореола (колонки).
Приводятся материалы, полученные магистрантом в результате изучения
минерального состава метасоматических пород. Диагностика минералов выполняется с
использованием лабораторного оборудования и подтверждается соответствующими
аналитическими данными (обязательное требование). Обосновывается дифференциация
метасоматической колонки на минеральные зоны, дается описание их состава и смены в
пространстве. Анализируется положение рудной минерализации в структуре
метасоматической колонки. Доказывается принадлежность метасоматитов тыловой зоны
колонки к отряду щелочных, основных, кислых, а также к формационному типу.
Раздел 3. (Лабораторная работа № 2).
Приводятся материалы, полученные магистрантом в результате расчетов
статистических параметров распределения металлов в метасоматическом ореоле
(колонке), описанном в предыдущем отчете.
Исходные данные для расчетов – результаты анализов горных пород,
раскрывающие содержания металлов в них, дифференцировать которые на выборки по
принадлежности к каждой минеральной зоне предлагается магистранту на основе
информирования его о минеральном составе каждой пробы.
Рассчитываются с использованием программы «Статистика» следующие
параметры распределения: среднее арифметическое и геометрическое, стандартное
отклонение и стандартный множитель, коэффициенты парной линейной корреляции
(сопровождающих металлов с профильным для месторождения), значимость различий
средних (параметров) между минеральными зонами (с использованием критериев
Фишера, Стьюдента). Оцениваются уровень содержаний в исходной для метасоматизма
породе относительно кларка, «поведение» содержаний металлов по мере усиления
интенсивности метасоматических преобразований горных пород и относительно
содержаний их в смежной с метасоматической колонкой части рудного тела или внутри
рудного тела в колонке. Делается вывод о возможной причинно-следственной связи
околорудного
геохимического
ореола
с
околорудным
(рудовмещающим)
метасоматическим.
Раздел 3. (Лабораторная работа № 3).
Приводятся материалы, полученные магистрантом в результате петрохимических
пересчетов по объемно-атомному методу полных химических силикатных анализов
исходной породы и метасоматитов и расчетов миграции химических элементов при
метасоматизме.
Исходные данные для пересчетов и расчетов – результаты анализов проб,
представляющих минеральные зоны метасоматической колонки, минеральная зональность
и околорудный геохимический ореол которой изучены магистрантом ранее в рамках
выполнения лаб. работ № 1 и № 2.
Рассчитанный межзональный баланс химических элементов вместе с минеральной
зональностью (лаб. работа № 1) служит основанием для доказательства петрохимического
профиля метасоматизма и принадлежности метасоматического ореола (колонки) к отряду,
подотряду классификации метасоматических пород. В сочетании с геохимическими
данными формулируется вывод об образовании метасоматического, геохимического
ореолов и оруденения в рамках одного геологического рудообразующего процесса или
альтернативное заключение об отсутствии генетической связи оруденения с
метасоматическим ореолом. Последнее маловероятно.
Заключение.
Подводится итог проделанной работы – теоретические и прикладные выводы.
Магистрант акцентирует внимание на основных достигнутых результатах, и соотносит
результаты с представлениями о генезисе месторождения, если таковые существуют и
опубликованы.
Список использованной литературы.
Составляется по принятым в России правилам составления библиографического
списка как обязательной части научной публикации или отчета. В список включаются
только те библиографические источники, на которые сделаны отсылки в тексте.
Текст в отчетах следует иллюстрировать схемами, графиками, таблицами. Правила
составления списка литературы и оформления иллюстраций следует заимствовать из
цитированных источников (например, Известий Томского политехнического
университета). Титульный лист отчетов следует оформлять в соответствии со стандартом
ТПУ (прилагается).
Составил профессор
12.09.2013.
И.В. Кучеренко