Поисково-ориентированная методика численного прогнозирования редкометалльных россыпей ближнего сноса на примере Ловозерского россыпного района

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Редкие металлы, в число которых входят и редкоземельные, являются важным сырьем, определяющим научно-технический уровень развития промышленности и, в первую очередь, ее инновационных технологий. Важным источником редких металлов может служить группа уникальных по генезису и минеральному составу лопаритовых россыпей, связанных с Ловозерским массивом нефелиновых сиенитов (Кольский полуостров). В настоящей работе, в пределах северной периферии Ловозерского массива, включающей Ревдинское россыпное месторождение, выделены основные факторы, контролирующие формирование редкометалльных лопаритовых россыпей ближнего сноса. Произведена формализация (численная оценка) этих факторов и выработаны мультипликативные показатели, позволяющие прогнозировать россыпной потенциал территории. Для оценки эффективности предлагаемой методики, на основании разработанных мультипликативных коэффициентов рассчитаны независимые прогнозы россыпной металлоносности для западного и восточного россыпевмещающих участков Ревдинской группы россыпей. Для дополнительной верификации методики в работе приведено сравнение полученных результатов с аналогичными прогнозами, полученными посредством методов линейной регрессии и случайного леса деревьев регрессии. Разрабатываемая методика позволяет автоматизировать процесс прогнозирования параметров россыпной металлоносности, что имеет особенно большое значение для оценки сложных с точки зрения поисков и разведки глубокозалегающих россыпей, не проявленных в поверхностных шлихо-геохимических ореолах.

Об авторах

Р. М. Чефранов

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: roman_chefr@bk.ru
Российская Федерация, Москва

А. В. Лаломов

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН; Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: lalomov@mail.ru
Российская Федерация, Москва; Российская Федерация, Пермь

А. В. Чефранова

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: achefra@mail.ru
Российская Федерация, Москва

Список литературы

  1. Бенсман В.Р. Поисковая геохимия в республике Беларусь // Природные ресурсы. 1999. № 4. С. 124–137.
  2. Бочнева А.А., Лаломов А.В., Чефранов Р.М. Геостатистический подход к выявлению потенциальных титан-циркониевых россыпных площадей на примере Зауральского россыпного района // Литология и полез. ископаемые. 2013. № 3. С. 234–255.
  3. Бочнева А.А., Патык-Кара Н.Г. Структура минеральных ассоциаций как критерий распознавания алмазоносных промежуточных коллекторов // Геоинформатика. 2005. № 3. С. 31–38.
  4. Ворошилов В.Г. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых: учебное пособие. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. 104 с.
  5. Грешилов А.А., Стакун В.А., Стакун А.А. Математические методы построения прогнозов. М.: Радио и связь, 1997. 112 с.
  6. Григорян С.П., Соловов А.П., Кузин М.Ф. Инструкция по геохимическим методам поисков рудных месторождений. М.: Недра, 1983. 191 с.
  7. Демиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Финансы и статистика, 1981. 302 с.
  8. Евзеров В.Я. Роль древних кор выветривания в формировании антропогеновых отложений и связанных с ними месторождений северо-восточной части Балтийского щита // Литология и полез. ископаемые. 1978. № 1. С. 50–58.
  9. Карташов И.П. Фации, динамические фазы и свиты аллювия // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1961. № 9. С. 77–90.
  10. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. М.: Физматлит, 2006. 816 с.
  11. Когарко Л.Н. Проблемы генезиса гигантских редкометалльных месторождений Кольского полуострова // Российская Арктика: геологическая история, минерагения, экология. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2002. С. 773–787.
  12. Лаломов А.В. Дифференциация тяжелых минералов во вдольбереговом потоке наносов и моделирование процессов прибрежно-морского россыпеобразования // Литология и полез. ископаемые. 2003. № 4. С.361–369.
  13. Лаломов А.В., Таболич С.Э. Прогнозирование динамики техногенных россыпей в береговой зоне моря на основе численного моделирования // Геология руд. месторождений. 2009. № 3. С. 239–249.
  14. Лаломов А.В., Таболич С.Э. Механизмы формирования концентраций титан-циркониевых минералов прибрежно-морских россыпей сублиторальной зоны // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2011. Т. 153. Кн. 4. С. 232–242.
  15. Лаломов А.В., Таболич С.Э. Модель образования прослоев тяжелых минералов в отложениях потока наносов // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2013. Т. 153. Кн. 4. С. 157–171.
  16. Лаломов А.В., Чефранов Р.М. Разработка метода прогнозирования потенциала россыпей на основе формализации факторов россыпеобразования на базе лопаритовых россыпей Ловозерского массива // Арктика: экология и экономика. 2020. № 4 (40). С. 54–65. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2020-4-54-65
  17. Лаломов А.В., Бочнева А.А., Чефранов Р.М., Чефранова А.В. Россыпные месторождения Арктической зоны России: современное состояние и пути развития минерально-сырьевой базы // Арктика: экология и экономика. 2015. № 2. С. 66–77.
  18. Лаломов А.В., Таболич С.Э., Чефранов Р.М. Геолого-динамическое моделирование образования прибрежно-морских оловоносных россыпей на примере Восточного сектора Арктики России // Геология руд. месторождений. 2016. № 2. С. 120–133.
  19. Лаломов А.В., Бочнева А.А., Чефранов Р.М. Разработка цифровой системы прогнозирования коренных источников золота по результатам шлихового опробования на примере Вагранского россыпного узла (Северный Урал) // Георесурсы. 2020. Т. 22. № 2. С. 67–76. https://doi.org/10.18599/grs.2020.2.67-76
  20. Патык-Кара Н.Г. Минерагения россыпей: типы россыпных провинций. М.: ИГЕМ РАН, 2008. 528 с.
  21. Патык-Кара Н.Г., Кленов В.И. Численные имитационные модели формирования россыпей золота во врезающихся долинах // Матер. Совещ. по геологии россыпей и кор выветривания. Пермь: Пермский гос. университет, 2005. С. 124–127.
  22. Патык-Кара Н.Г., Лапшин А., Чижова И.А., Федоров О.П., Шиятый И.Н. Использование метода главных компонент при изучении осадочных формаций для целей прогноза титано-циркониевых россыпей в Ханты-Мансийском АО // Отечественная геология, 2002. № 3. С. 15.
  23. Пеков И.В. Ловозерский массив: история исследования, пегматиты, минералы. М.: ТО “Земля”, 2001. 464 с.
  24. Поликарпочкин Н.Н. Вторичные ореолы и потоки рассеяния. Новосибирск: Наука, 1976. 284 с.
  25. Поротов Г.С. Прогнозирование и поиски месторождений полезных ископаемых. СПб: Национальный минерально-сырьевой университет “Горный”, 2012. 120 с.
  26. Россыпные месторождения России и других стран СНГ / Отв. pед. Н.П. Лаверов, Н.Г. Патык-Кара. М.: Научный мир, 1997. 479 с.
  27. Семенов И.Е. Минералогия Ловозерского щелочного массива. М.: Наука, 1972. 305 с.
  28. Спиридонов А.И. Геоморфологическое картирование. М.: Недра, 1985. 184 с.
  29. Чижова И.А., Лобанов К.В., Волков А.В. Логико-информационные модели для прогноза и оценки новых месторождений золота в Арктической зоне России // Арктика: экология и экономика, 2019. 4(36). С. 107–117. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2019-4-107-117
  30. Шило Н.А. Учение о россыпях. Владивосток: Дальнаука, 2002. 576 с.
  31. Шумилов Ю.В. К вопросу о количественной оценке процессов россыпеобразования // Проблемы геологии россыпей. Магадан: СВКНИИ, 1970. С. 125–132.
  32. Breiman L. Random Forests // Machine Learning. 2001. V. 45. P. 5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324
  33. Breiman L., Friedman J.H., Olshen R.A., Stone C.J. Classification and regression trees. Monterey, CA: Wadsworth & Brooks/Cole Advanced Books & Software, 1984. P. 358. https://doi.org/10.1002/cyto.990080516
  34. GitHub: Where the world builds software. https://github.com/chefr/placermp
  35. Hou B., Keeling J., Reid A., Fairclough M., Warland I., Belo-usova E., Frakes L. and Hocking R. Heavy mineral sands in the Eucla Basin, southern Australia: Deposition and province-scale prospectivity // Economic Geology. 2011. V. 106. № 4. P. 687–712.
  36. Khrushchov D., Lalomov A., Chizhova I., Lobasov I., Kovalchuk M., Vasylenko S., Kravchenko E., Svivalneva T. Structural-lythological geological-dinamic modeling of heavy minerals placers // 19th International Sedimentological Congress from 18 to 22 august 2014 in Geneva, Switzerland. Sedimentology at the crossroads of new frontiers. Abstracts Book. Universite de Geneve. 19th ISC 2014. 18–22 August, Geneva, Switzerland. P. 350.
  37. Khrushcov D., Lalomov A., Lobasov A., Chizhova I., Remezova O., Kovalchuk M., Svival’neva T., Kravchenko O., Bosevskaya L. Modeling of prospective sedimentary formations: digital structural-lithological and ecological-mining-geological models // 14 Geokinematischer tag. Freiberg, 16 and 17 mai 2013. P. 215–229.
  38. Laverov N., Chizhova I., Khrushchov D. Lalomov A. Digital Modeling of Heavy Mineral Placer Deposits for Defining of Prospects of Further Deposit Development // Geological 3D Modelling and Soils: functions and threats. Proceedings of the 8th European Congress on REgional GEOscientific Cartography and Information Systems, Barcelona, Catalonia, Spain, june 15th–17th 2015. Barcelona: Institut Cartografio I Geologio de Catalunya, 2015. P. 20–21.
  39. Patyk-Kara N.G., Lalomov A.V. Dynamic numerical modelling of sea-land interaction in technogeneous landscapes // Proceedings of the Tenth International Symposium on River Sedimentation. (10-th ISRS), Moscow, Moscow State University, 2007. V. 5. P. 94–97.
  40. Wasserstein R.L., Lazar N.A. The ASA statement on p-Values: context, process, and purpose / The american statistician. 2016. V. 70. P. 129–133. https://doi.org/10.1080/00031305.2016.1154108
  41. Лихачев А.С. Геологическая записка к ТЭО и расчету временных кондиций по Ревдинскому россыпному месторождению. ПГО Севзапгеология, Мурманская ГРЭ, Апатиты, 1984. (фондовая, № ТФГИ № 3226).
  42. Лихачев А.С. Отчет о поисковых работах на россыпи лопарита в юго-восточных предгорьях Ловозерских тундр на Кольском полуострове (отчет Сейдозерской партии за 1958–1962 гг.). Северо-Западное геологическое управление, Кольская комплексная экспедиция, пос. Ревда Мурманской обл. 1963. (фондовая, № ТФГИ № 523)
  43. Лихачев А.С., Подрез М.Д. Отчет о результатах поисковых работ на россыпи лопарита в южных предгорьях Ловозерских тундр на Кольском полуострове за 1963–1966 г.г. Северо-Западное геологическое управление, Кольское районное геологоразведочное управление, Ловозерская геологоразведочная партия, пос. Ревда Мурманской обл. 1967. (фондовая, № ТФГИ № 1347).
  44. Лихачев А.С., Ельников Е.И., Пантелеймонов В.М., Сотемский В.Г. Отчет о детальной разведке Шомиокского участка Ревдинского россыпного месторождения лопарита с подсчетом запасов по состоянию на 01.07.1980 г. ПГО Севзапгеология, Мурманская ГРЭ, Апатиты, 1980. (фондовая, № ТФГИ № 2823).

Дополнительные файлы


© Российская академия наук, 2023