Аэромагниторазведка на базе беспилотных летательных аппаратов при прогнозировании золоторудных месторождений

Рассмотрено применение аэромагнитной съемки на скарновом золоторудном объекте на примере Чойского рудного поля. Месторождения золота данного типа относятся к слабоконтрастным по магнитным свойствам, характеризуются отсутствием четких физических границ, а также малой контрастностью в магнитных полях. Поэтому важная роль при интерпретации аэромагниторазведки отведена методам специального анализа и моделирования полученных данных. Аэромагниторазведочные работы выполнялись с целью выделения и прослеживания магнитоконтрастных зон скарноидов, структурно имеющих рудоконтролирующее значение. Аэромагниторазведка проводилась на базе беспилотных летательных аппаратов. Структура магнитного поля характеризуется слабой дифференцированностью, что может быть обусловлено преобладанием региональной составляющей магнитного поля над локальной. Поэтому был выполнен расчет ключевых трансформаций поля. Использование трансформаций выявило следующие особенности магнитного поля: вертикальная производная аномального магнитного поля позволила удалить региональную составляющую, обусловленную крупными глубинными объектами; полный горизонтальный градиент аномального магнитного поля подчеркивает зоны наибольшего изменения поля, которые косвенно указывают на существование вертикальных границ в разрезе. Качественная интерпретация выполнялась с использованием методики линеаментного анализа и позволила выделить линейные особенности поля. При интерпретации в рамках 3D-модели наиболее информативной частью результата 3D-инверсии является срез магнитной восприимчивости для глубины 65 м. Выделены два типа особенностей на срезе: оси структур с отрицательной магнитной восприимчивостью и границы блоков с различной магнитной восприимчивостью. Совместная интерпретация имеющихся геологических данных и результатов магнитной съемки позволила повысить надежность выделения перспективных площадей.

Гриб Н. Н., Ермолин Е. Ю., Мельников А. Е., Гриб Г. В., Качаев А. В. Аэромагниторазведка на базе беспилотных летательных аппаратов при прогнозировании золоторудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2022. – № 1. – С. 115–130. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_115.

Гриб Николай Николаевич¹ — д.т.н., профессор, зам. директора по научной работе, e-mail: grib-n-n@yandex.ru,
Ермолин Евгений Юрьевич — канд. геол.-минерал. наук, генеральный директор, Cервисная геофизическая компания ООО «ДЖИ М Сервис», e-mail: ermolin_stud@list.ru,
Мельников Андрей Евгеньевич — канд. геол.-минерал. наук, старший научный сотрудник, Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН,
Гриб Галина Владиславовна¹ — канд. геол.-минерал. наук, зав. лабораторией,
Качаев Андрей Викторович¹ — зав. лабораторией,
¹ Технического институт (филиал) Север-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова.

Гриб Н.Н., e-mail: grib-n-n@yandex.ru.

1. Паршин А. В. Перспективы применения беспилотных летательных аппаратов при выполнении геологоразведочных работ на рудных объектах байкальской горной области // Вопросы естествознания. — 2015. — № 2. — С. 97—101.

2. Macnae J. Design specifications for a geophysical unmanned air vehicle assembly (GUAVAS) // SEG Expanded Abstracts. 1995, vol. 14, pp. 375—376.

3. Паршин А. В. Патент RU 172078 U1. Комплекс для беспилотной аэромагниторазведки. Заявка № 2016129683. 19.07.2016.

4. Jiangwei Bian, XubenWang, Song Gao Experimental aeromagnetic survey using a rotarywing aircraft system. A case study in Heizhugou, Sichuan, China // Journal of Applied Geophysics. 2021, vol. 184, article 104245. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2020.104245.

5. Cunningham M., Samson C., Wood A., Cook I., Doylel B. Aeromagnetic surveying with a rotary-wing unmanned aircraft system: a case study from a zinc deposit in Nash Creek, New Brunswick, Canada. Pure and Applied Geophysics. 2018, vol. 175, pp. 3145—3158. DOI: 10.1007/s00024-017-1736-2.

6. Коротков В. В., Глинский Н. А., Кирсанов В. Н., Клепер Н. Б., Кузнецова А. В., Цирель В. С. Съемки с использованием беспилотных летательных аппаратов — новый этап развития отечественной аэрогеофизики // Российский геофизический журнал. — 2014. — № 53–54. — С. 122–125.

7. GeoSurvII, http://www.GeoSurv II carleton.ca mae/wp-content/uploads/UAV-Projects.… (дата обращения 07.05.2019).

8. Xiong Li, Yaoguo Li, Xiaohong Meng, Baogang Zhang, Ziqi Guo, Le Zhu, Yanchao Qiao A three-component aeromagnetic compensation for UAV platform / International Workshop on Gravity, Electrical & Magnetic Methods and Their Applications. Beijing, China, 2011, October 10—13. Society of Exploration Geophysicists Publ, pp. 66—66. DOI: 10.1190/1.3659108.

9. Martin P. G., Payton O. D., Fardoulis J. S., Richards D. A., Scott T. B. The use of unmanned aerial systems for the mapping of legacy uranium mines // Journal of Environmental Radioactivity. 2015, vol. 143, pp. 135—140.

10. Pirttyavi M. Ryssänlampi magnetic survey using Radai UAV system and its comparison to airborne and ground magnetic data of GT: Detailed Survey Report, 21.09.2015. http: // www. Ryssänlampi magnetic survey using Radai UAV system and tupa.gtk.fi raportti/arkisto/73_2015. pdf (дата обращения 07.05.2019).

11. Tezkan B., Bergers R., Stoll J. B., Munch U. Electromagnetic measurement method using unmanned aerial system: Research project AIDA. http: // www.Electromagnetic measurement method using unmanned...geotechnologien.de images/Documente/aida.pdf (дата обращения 07.05.2019).

12. Wood A., Cook I., Doyle B., Cunningham M., Samson C. Experimental aeromagnetic survey using an unmanned air system // The Leading Edge. 2016, vol. 35, no 3, pp. 270—273. DOI: 10.1190/tle35030270.1.

13. Семенова М. П., Цирель В. С. Перспективы развития беспилотной аэрогеофизики // Разведка и охрана недр. — 2016. — № 8. — С. 34—39.

14. Калмыков Б. А., Левин Ф. Д., Трусов А. А. Возможности современных аэрогеофизических методов при прогнозировании и поисках золоторудных месторождений // Золото и технологии. — 2017. — № 2(36). — С. 64—70.

15. Сясько А. А., Гриб Н. Н., Рэдлих Э. Ф. Сравнительный анализ докембрийских золотоносных образований кристаллических щитов // Горные науки и технологии. — 2017. — № 2. — С. 11—27. DOI: 10.17073/2500-0632-2017-2-11-25.

16. Hayman P. C., Thebaud N., Pawley M., Barnes S. J., Cas R. A. F., Amelin Yu., Sapkota J., Squire R. J., Campbell I. H., Pegg I. Evolution of a ~2.7 Ga large igneous province. A volcanological, geochemical and geochronological study of the Agnew Greenstone Belt, and new regional correlations for the Kalgoorlie Terrane (Yilgarn Craton, Western Australia) // Precambrian Research. 2015, vol. 270, pp. 334—368.

17. Сясько А. А., Гриб Н. Н., Имаев В. С., Качаев А. В., Колодезников И. И. Возможность применения беспилотного комплекса «ГЕОСКАН-401» при проведении аэромагниторазведочных работ на железорудных месторождениях // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 12. — С. 151—161. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-12-0-151-160.

18. Сясько А. А., Гриб Н. Н., Имаев В. С., Имаева Л. П., Колодезников И. И. Проведение детальных аэрогеофизических работ в сложнодислоцированных комплексах сутамского террейна (алданский щит) при изучении железорудных месторождений // Геодинамика и тектонофизика. — 2020. — № 11(1). — С. 141—150. DOI: 10.5800/GT-2020-11-1-0468.

19. Гусев А. И., Гусев Н. И., Табакаева Е. М. Восстановленная интрузивно-связанная чойская магмо-рудно-метасоматическая w-au-te система горного Алтая // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. — 2016. — № 10. — С. 96—101.

20. Гусев А. И., Гусев Н. И. Геологическое строение Чойского рудного поля Горного Алтая // Руды и металлы. — 1998. — № 2. — С. 90—99.

21. Гаськов И. В., Борисенко А. С., Бабич В. В., Наумов E. А. Стадийность и длительность формирования золоторудной минерализации на медно-скарновых месторождениях (Алтае-Саянская складчатая область) // Геология и геофизика. — 2010. — т. 51. — № 10. — С. 1399—1412.

22. Геоскан 401. Технические характеристики, http://avia.pro/blog/geoskan-401-tehnicheskieharakteristiki-foto.

23. Методические рекомендации по выполнению маловысотной аэромагнитной съемки. Министерство природных ресурсов и экологии РФ-М, 2018. — 32 с. https://www.researchgate. net/publication/352466408_Metodiceskie_rekomendacii_po_vypolneniu_malovysotnoj_ aeromagnitnoj_semki.

24. Инструкция по магниторазведке (утв. М-вом геологии СССР 23.03.1979). — Ленинград: Недра, 1981. — 263 с.

25. Международное геомагнитное аналитическое поле [Электронный ресурс]: Материал из Википедии — свободной энциклопедии: Версия 108348871, сохраненная в 07:55 UTC 24 июля 2020. — Элект-рон. дан. Сан-Франциско: Фонд Викимедиа, 2020. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/?curid=5624940&oldid=108348871.

26. Черных А. А., Глебовский В. Ю., Корнева М. С., Егорова А. В. «Микролевелинг» — современная технология увязки маршрутных данных площадных геофизических съемок // Геофизика. — 2015. — № 4. — С. 40—46.

27. Пакет программ Zond [Электронный ресурс]: Главный разработчик А. Е. Каминский. Режим доступа: http://zond-geo.com/software/.

28. Шепеленко Л. И. и др. Результаты поисков золотооруденения в районе Чойского рудопроявления (отчет Турочакской партии за 1975—1977 гг.), г. Бийск, 1977. Архив ФБУ «ТФГИ по Сибирскому федеральному округу», Алтайский филиал.