Я не утверждаю, что у меня есть ответ
на любой вопрос, но обещаю,
что у меня есть вопрос на любой ответ.
Дейвид Лэндер
Карамазар – известный с древности горно-рудный район, в котором медь и золото добывали, возможно, ещё до нашей эры. Об этом сообщает, в частности, известный историк и археолог Массон в «Трудах Таджикско-Памирской Экспедиции 1934 года», ссылаясь на Геродота и Страбона. Достоверные свидетельства о развитии здесь горно-рудного промысла относятся к У111 – Х11 векам нашей эры.
Арабские источники указывают на добычу в горах Илака ( между Ходжентом и Ангреном) золота, серебра и свинца. Монеты местной чеканки (дирхемы), относящиеся к У111 веку, доходили до Армении, Финляндии, Дании.
Многие геологи и до сих пор считают вернейшим поисковым признаком рудного месторождения древние выработки. Почти на всех известных в настоящее время месторождениях обнаружены следы древних выработок. Старые названия посёлков, урочищ содержат слово «кан» - рудник, например, «Канджол» (Рудничная Дорога), «Кансай» (Рудничное Ущелье), « Кан-и-Мансур» (Рудник Мансура).
Наиболее крупной из сохранившихся до нас древних выработок является «Кух-и-Сим» (Гора Серебра (тадж.) на разрабатываемом в настоящее время полиметаллическом месторождении Канимансур. Это большая ниша с уходящим наклонно вниз туннелем, заваленным обломками горной породы. На стенках выработки нет сколько-нибудь значительных содержаний серебра или свинца, которые могли бы привлечь древних рудокопов. По-видимому, вся богатая руда, имевшаяся здесь, тщательно выбрана.
После войны к северу от Канимансура были обнаружены и разрабатывались урановые руды. Возник рудничный поселок Адрасман. При мне уран уже не добывался, и в Адрасмане располагалось рудоуправление, занимавшееся разработкой свинцово-цинковых руд на Канимансуре и небольших близлежащих месторождениях Замбарак, Тары-Экан, Караташкотан и др.
С 1950 геолого-разведочные работы здесь вела Канимансурская геолого-разведочная экспедиция. Позже она перебазировалась в наш посёлок Сыр-Дарьинский и объединилась с другими экспедициями, работавшими в Северном Таджикистане, а в Адрасмане осталась только Адрасманская геолого-разведочная партия.
От Кух-и-Сима в восточном направлении протягивалась Главная рудная зона, разведанная геологами и разрабатывавшаяся рудником. На востоке она скрывалась под песчано-глинистой толщей мелового возраста, образующей Саттарское плато. К северу от Главной рудной зоны отдельными скважинами были встречены «слепые», т.е. не выходящие на поверхность, полиметаллические рудные тела.
Е.Краснов, главный геолог Адрасманской партии, обратился к нам с просьбой проследить продолжение Главного разлома на восток под меловыми отложениями, а в открытой части площади оконтурить «слепые» рудные тела, обнаруженные на глубине в несколько десятков метров и ничем не проявленные на поверхности.
Большие надежды мы возлагали на электроразведку. Методы, основанные на различии горных пород по электрическому сопротивлению, должны были выявлять и прослеживать разрывные тектонические нарушения, разломы, в которых могла располагаться рудная минерализация. На выделение руды с помощью этих методов мы не рассчитывали, т.к. бедные полиметаллические руды не отличались по сопротивлению от вмещающих их трещиноватых и обводненных пород в разломах. Зато их мог выделить метод вызванной поляризации(ВП), поскольку сульфиды свинца, меди и железа отличаются повышенной поляризуемостью.
Для прослеживания разломов мы решили применить метод амплитудно-фазовых измерений (АФИ), разработанный в Швеции (там он назывался Турам) и проходивший в те годы опробование в Советском Союзе. В Швеции и других районах мира с помощью аппаратуры Турам велись поиски хорошо проводящих электрический ток богатых сульфидных руд.
Для этого на изучаемом участке располагалась петля из медного провода, по которому пропускался переменный ток частотой в сотни - тысячи герц. Внутри петли специальной приёмной аппаратурой измерялись отношение амплитуд и сдвиг фаз переменного тока, по изменению которых можно было судить о присутствии рудного тела, в котором наводились вихревые токи.
В нашем районе таких руд и соответствующих аномалий быть не могло, зато уверенно прослеживались вытянутые проводники – разломы. Для этого можно было пользоваться не петлёй, а более простой линейной питающей установкой из длинного кабеля.
По аномалиям АФИ нам удалось проследить восточное продолжение Главного разлома, а к северу от него методами АФИ и ВП выявить и проследить две рудные зоны, подтвержденные бурением и названные геологами Новой и Северной. Здесь на поверхность выходят плотные лавы так называемой тавакской толщи, в которой оруденение встречается редко, а под ними залегают более пористые и, как установили геологи, более благоприятные для оруденения лавы и туфы сферолитовой и тарыэканской толщ. В них-то и вскрывались небогатые, но приличные по размерам свинцово-серебряные тела.
Мы были обрадованы и воодушевлены своими успехами, но меня смущало несоответствие между интенсивными аномалиями вызванной поляризации и довольно низкой поляризуемостью руд. Часто промышленные рудные тела сопровождаются пиритовой минерализацией, которая также хорошо поляризуется, но канимансурские геологи уверяли, что здесь во вмещающих породах пирита очень мало.
Я знал, что геологи при документации оценивают содержание пирита весьма субъективно, а количественной его оценки ввиду бесполезности пирита не производится. Поэтому пришлось заняться отбором керна, образцов руды и околорудных пород в канавах, определением их поляризуемости и содержания в них хорошо поляризующихся сульфидов свинца, меди, железа.
(Прим. Керн – столбики породы,извлекаемые при бурении)
Невысокое содержание сульфидов и, соответственно, низкая поляризуемость (5-7%) руд подтвердились, но неожиданно для нас обнаружилась высокая поляризуемость (до 20-25%!) чёрных пористых скоплений какого-то минерала в канавах. Выяснилось, что это окислы марганца.
Из расспросов местных геологов нам стало известно, что окислы марганца нередко встречаются в зонах окисления некоторых близлежащих рудных месторождений. Из описания минералогии месторождений Центрального Карамазара я узнал, что оруденение на них сопровождается карбонатами марганца. При их окислении, видимо, происходит обогащение приповерхностных участков рудных зон окислами марганца. Они и вносят основной вклад в аномалии поляризуемости над рудными телами.
Через некоторое время, просматривая какой-то американский журнал, я натолкнулся на статью Hewett-a о марганцевых шляпах как индикаторах серебряного оруденения в США. Оказалось, что встреченное нами явление не является случайным..
Геологическое прогнозирование тоже сыграло немалую роль в изучении Канимансура. Тщательный анализ различных сведений, полученных при поисковых и разведочных работах, позволил выявить к северу от Главной рудной зоны и параллельной ему Северной и Новой зон еще одно проявление свинцово-серебряной минерализации – Новый Канимансур.
Прогноз был выполнен В.Акимовым и другими сотрудниками Опытно-тематической экспедиции, которой руководили опытные высококлассные геологи Ю.С. Шихин и В.А.Королев, позже работавшие в Среднеазиатском институте геологии и минерального сырья в Ташкенте.
Между Главной зоной и Новым Канимансуром располагалась обширная площадь, значительная часть которой была закрыта меловыми песчаниками и считалась безрудной. Здесь нашими геофизиками (В.Бронский) методом заряда при заземлении в известных рудных телах была выявлена протяженная аномалия меридионального направления.
Каротажной партией под руководством П.Вольфштейна были обнаружены и другие аномалии такого же направления. Однако, геологи Канимансурской экспедиции, учитывая субширотное простирание известных рудных тел на разведываемом месторождении, не спешили с их проверкой. Они считали, что геофизические аномалии связаны с безрудными разломами, поперечными по отношению к рудным телам.
Мы настаивали на проверке Меридиональной аномалии, да и без наших аномалий площадь между двумя рудными объектами нуждалась в изучении. В конце концов, здесь было начато бурение. Первые же скважины вскрыли полиметаллическую минерализацию. Учитывая простирание геофизической аномалии, новое рудопроявление назвали Меридиональной зоной месторождения Канимансур.
Несмотря на благоприятный исход проверочных работ, у меня всё ещё оставались сомнения в том, что меридиональная аномалия проводимости связана с рудным объектом. Дело в том, что она располагалась вдоль контакта палеозойских вулканических пород с перекрывавшими их песчано-глинистыми отложениями сравнительно низкого сопротивления и могла быть связана с этим контактом.
На одном из Всесоюзных совещаний по рудной геофизике я узнал, что в Казахском филиале Рудгеофизики разработана методика и программа расчета на ЭВМ электрического поля точечного источника в неоднородной по сопротивлению среде. Наша задача не была особенно сложной и трудоёмкой, и я, договорившись с сотрудниками института, выслал им необходимые для расчета материалы.
Сравнив результаты расчёта с материалами полевых работ методом заряда, я убедился в том, что последние не могут быть объяснены влиянием клина проводящих покровных пород. Соответственно, проводник меридионального направления был рудным телом или, по крайней мере, зоной трещиноватых обводненных пород.
Забегая вперёд, скажу, что при проходке подземных горных выработок на Меридиональной зоне была вскрыта жила богатых свинцовых руд меридионального простирания, которая, возможно, и создала пресловутую аномалию. А пока вопрос о направлении или, как говорят геологи, простирании рудных тел оставался нерешенным.
Одни геологи, основываясь на материалах разведки Главной рудной зоны, увязывали встреченные скважинами на Новом Канимансуре рудные интервалы в субширотные рудные тела, другие, разведывая Меридиональную рудную зону, рисовали систему субмеридиональных рудных тел. Поскольку без решения этой проблемы вести подсчёт запасов невозможно, попробовали решить её геофизическими методами.
Прежде всего, по инициативе главного инженера Каротажной партии П.Вольфштейна применили метод заряда, скважинный вариант которого, разработанный уральским геофизиком Козыриным, получил название метода электрической корреляции. В рудных интервалах одной скважины устанавливались заземления, а в соседней - записывались графики потенциала электрического поля. Против интервала, принадлежащего «заряженному» телу, можно было ожидать максимум потенциала. Линию, соединяющую точку заряда с максимумом потенциала называют «корреляционной осью».
Несложный по идее метод, но на практике всё было не так просто. Во-первых, из-за связи рудных тел друг с другом благодаря ветвлению или пересечению рудных тел разломами - проводниками на корреляционной кривой обычно наблюдается несколько максимумов электрического поля, а во-вторых, из-за невысокой разницы рудных тел и вмещающих пород по сопротивлению максимумы потенциала плохо выражены и могут смещаться относительно рудного интервала.
В нашем случае наблюдалось и то, и это, в связи с чем, увязать рудные интервалы однозначно удавалось редко. Тогда П.Вольфштейн внедрил новый для того времени, не применявшийся на рудных месторождениях метод пластовой наклонометрии. Но и он не позволил решить проблему кардинально
Лишь после нескольких лет исследований, к концу разведочных работ, мы пришли к выводу, что на всех участках месторождения Канимансур встречаются рудные тела различного простирания, как широтного, так и меридионального, а преобладание пологих корреляционных осей связано с тем, что основная часть руды находится в сферолитовой и тарыэканской толщах с более высокой пористостью и проводимостью, чем вышележащая тавакская и расположенная ниже кушайнакская толщи.