Кандидатская эпопея-1. Что такое ВП?

Анатолий Белаш
    фото -        Техническое совещание в экспедиции.

            Наука – это способ исследовать мир,
            получая от этого удовольствие.
                А.Эйнштейн (со слов
                Мэри Бадд Роу)               
               

                Мой отец считал, что при работе на производстве  шансов на то, чтобы она была интересной и удовлетворяла человека, меньше, чем в научно-исследовательской организации.

                Это верно, но мне повезло, и моя работа в геофизической экспедиции меня удовлетворяла. Этому способствовало, прежде всего, то, что поиски и разведка полезных ископаемых сами по себе очень близки к исследовательской работе. Закономерности размещения полезных ископаемых изучены пока плохо, и для успешности их поисков нужны не только знания, но и опыт, интуиция, счастливый случай.

                Один знакомый геолог рассказывал мне о геологе-практике, который характеризовал породу, в которой могла быть руда, двумя терминами - «недожаренный» и «пережаренный». Он был не в состоянии  задокументировать обнажение горных пород, но весьма преуспел в поисках и открыл не одно рудопроявление, причем объяснить, как он это делает, не мог.
             
                Работа в экспедиции меня устраивала еще и потому, что у нас сложился дружный коллектив геологов и геофизиков, в основном, молодых, инициативных, любящих свое дело. С большинством из них, а также со многими конторскими работниками, шоферами у меня были хорошие деловые, а то и дружеские отношения. Дружен я был с главными геологами экспедиции сначала с  Валентином Минеевым, а потом и с Александром Сескутовым. Неизменно хорошие деловые отношения связывали меня с начальниками экспедиции А.Даниеловым и сменившим его Р. Валиевым.

                Поэтому, несмотря на советы отца поступать в аспирантуру и готовить диссертацию, я ничего не предпринимал, отговариваясь тем, что мне нужно сначала приобрести опыт работы. Отец же считал, что со временем меня одолеют семейные проблемы, уйдут непосредственность восприятия, желание работать, растеряются знания.
            
                Молодые, восприимчивые к новому специалисты нашей экспедиции, и я в числе других, интересовались новыми направлениями в  геофизике, новыми разработками методики исследований,  аппаратуры, которые в тот период бурно развивались.

                Если в области теории и методики исследований  геофизическая служба в Советском Союзе не отставала от европейских и американских геофизиков, а в чем-то даже опережала их, то с геофизической аппаратурой в нашей стране дело было плохо. Министерство геологии поставило задачу догнать зарубежье и в этой области. Развивались научно-исследовательские работы, были построены новые заводы геофизического приборостроения.
 
                Как раз в период становления нашей экспедиции в Советском Союзе ленинградскими учеными и алтайскими производственниками были  разработаны способы и аппаратура для измерения вызванной поляризации. Метод вызванной поляризации в отличие от других методов электроразведки, основанных на различии пород по сопротивлению, позволяет обнаруживать минералы с электронной проводимостью (большинство сульфидов, некоторые окислы металлов, графит). Это сулило нам большие успехи в поисках руд. Мы решили опробовать метод и заказали аппаратуру

                По ее получении, наша опытно–методическая партия провела опытные работы на известных свинцовых, медных и железорудных месторождениях, и над всеми рудными телами мы выявили повышение коэффициента поляризуемости – ( ;к). Этот параметр равен отношению напряжения поляризации, измеренного в определенный момент после выключения тока (;Uвп) к напряжению, измеренному при пропускании тока  ( ;Uпр ), выраженному в процентах. -
                ;к = ;Uвп : ;Uпр %
         
                Измерения чаще всего проводятся так называемой установкой срединного градиента. Питающие (токовые) электроды устанавливаются на профиле постоянно, на  расстоянии нескольких сот – тысячи метров друг от друга, а измерения ведутся в средней части профиля. Если на исследованном участке нет включений электронно-проводящих минералов, то коэффициент поляризуемости составляет обычно 1-2%, а если такие включения есть, он  выше.

                В США и Канаде исследования методом ВП  ( IP – induсed  polarization) проводились в низкочастотном электрическом поле с измерением так называемых  частотного фактора и металл-фактора. Позже аналогичная аппаратура появилась и у нас.
         
                Результаты экспериментов нас очень обнадежили – над всеми свинцово-цинковыми и медными рудами поляризуемость повышалась. Было решено начать производственные работы, однако уже первые годы применения метода ВП показали, что не всё так хорошо, как виделось поначалу.
               
                Дело в том, что в Карамазаре, как и в большинстве других рудных районов, очень много сульфида железа – пирита (FS2), желтого минерала с металлическим блеском, который несведущие люди иногда принимают за золото. Его вкрапленность и сопровождает ценные руды различных металлов, и образует самостоятельные залежи, создающие обширные, иногда довольно интенсивные (10-20%) аномалии поляризуемости. Сам пирит при небольших концентрациях никакого интереса не представляет и является лишь помехой при поисках сульфидных руд электроразведкой.
            
                Как–то мы обнаружили интенсивную и большую по площади аномалию поляризуемости. На поверхности в коренных породах никаких признаков пирита – ни бурых окислов железа, ни квадратных пустоток, оставшихся от окисленных кристаллов этого минерала, мы не обнаружили, Поскольку тут же были геохимические ореолы свинца, мышьяка, кобальта и меди, решили пробурить скважину. На глубине около 10 метров мы встретили злосчастный пирит, один пирит и ничего больше!
            
                Тогда мы ещё не знали, насколько наше «открытие» отвечает смыслу забавного стихотворения Владимира Ехиванова  - «Пирит»:

В нем всего одно железо
И две серы есть.
Сколько прочего налезло –
И не счесть!
Кобальт с никелем сокрыты,
С мышьяком сурьма.
Им решеточка пирита –
Общая тюрьма.

Генезис – любой. Повсюду,
Где ни плюнь, сидит.
Коль пирит найдете сами,
То усвойте вмиг,
Что пирит – Иван Сусанин:
Полупроводник.
Что отдаст вот-вот живот свой,
Путая следы,
Обеспечив производство
Серной кислот

                Это стихотворение я прочитал гораздо позже в сборнике «Геологи шутят», составленном Б.Горобцом. Наше «месторождение» пирита не могло обеспечить и производства серной кислоты, которую обычно получают попутно при добыче сульфидных руд свинца, цинка и меди.
             
                Когда мы начали проводить исследования в Центральном Таджикистане, выяснилось, что там повышенной поляризуемостью отмечаются еще и углистые сланцы, занимающие нередко большие площади и простирающиеся на километры.