Везде

RAS PresidiumИсследование Земли из космоса Earth Research from Space

  • ISSN (Print) 0205-9614
  • ISSN (Online) 3034-5405

Structural-Tectonophysical Approach to Interpretation of Lineament Analysis Results for Prediction of Ore-Forming Mineral Systems on the Example of the Tuyukansky Ore Cluster Area

You can
PII
10.31857/S0205961424050037-1
DOI
10.31857/S0205961424050037
Publication type
Article
Status
Published
Authors
S. A. Ustinov
  • Affiliation: Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the Russian Academy of Sciences
Volume/ Edition
Volume / Issue number 5
Pages
35-57
Abstract
For the Tuukansky ore cluster area, located in Russia in the Mamsko-Chuysky district of the Irkutsk region and identified as promising for the discovery of new uranium, gold, and iron ore objects, an original approach was applied based on geoinformation technologies and processing of Earth remote sensing data, including structural-geomorphological, spatial-geometric, spatial-density, and tectonophysical methods for identifying specific stages of development of the fault framework defining the location of ore mineralization. The possibility of using the morphological features of the terrain for reliable reconstruction of both neotectonic and ancient fault networks using a special lineament analysis technique based on analysis of a digital elevation model created using SRTM data has been proven. It has been shown that zones of the dynamic influence of northeast and northwest faults act a crucial role in mineral localization. Based on the tectonophysical approach, the orientations of the main axes of compression and tension in the regional stress-strain field, as well as the kinematics of the major types of formed faults, have been reconstructed. Taking into account the established orientation of the main axes of the regional stress field when calculating the shear trend made it possible to identify the most hydraulically active segments of fault structures. Within the zones of dynamic influence of identified faults, the parameters of local stress-strain fields, as well as the formation stages of these structures, have been reconstructed. The obtained information should be taken into account when compiling a metallogenic essay and predicting minerals in the area.
Keywords
цифровая модель рельефа дистанционное зондирование Земли геоинформационные системы линеаментный анализ структурно-геоморфологический метод тектонофизика поле напряжений-деформаций структуры рудных полей и месторождений разломы прогноз рудных месторождений уран Патомское нагорье Тонодское поднятие Туюканский рудный узел
Date of publication
15.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
3

References

  1. 1. Борняков С.А., Семинский К.Ж., Буддо В.Ю., Мирошниченко А.И., Черемных А.В., Черемных А.С., Тарасова А.А. Основные закономерности разломообразования в литосфере и их прикладные следствия (по результатам физического моделирования)// Геодинамика и тектонофизика. 2014. № 5(4). С. 823-861.
  2. 2. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. М.: Наука, 1975. 536 с.
  3. 3. Гордеев Н.А., Молчанов А.Б. Автоматизация структурно-геоморфологического метода реконструкции сдвиговых тектонических напряжений Л.А. Сим // Геоинформатика. 2019. № 2. С. 25-33.
  4. 4. Гришков Г.А., Нафигин И.О., Устинов С.А., Петров В.А., Минаев В.А. Разработка методики автоматического выделения линеаментов на основе нейросетевого подхода // Исследование Земли из космоса. 2023. № 6. С. 86-97.
  5. 5. Иванов А.И., Рожок С.Н., Страхова Т.М., Яковлев В.П. и др. Геологическое строение и полезные ископаемые междуречья нижнего течения Витима и Бол. Патома (Отчет Туюканской партии по групповой геологической съемке масштаба 1:50 000 за 1978-1980 гг.) в 3 томах. Иркутск, 1982. Инв. № 14-78-31/24.
  6. 6. Кац Я.Г., Полетаев А.И., Румянцева Э.Ф. Основы линеаментной тектоники. М.: Недра, 1986. 144 с.
  7. 7. Ковешников А.М., Подшивалов А.Н., Пимнев Ю.К. и др. Перспективное районирование на уран территории Тонодского поднятия с выбором площадей и объектов под детальные поисковые и оценочные работы на основе структурно-геологических, радиогеохимических, минералого-петрографических исследований, дешифрирования космо и аэрофотоматериалов и ревизии известных проявлений урана с составлением схемы перспективного районирования масштаба 1:200 000 на площади 7,5 тыс кв. км. По геологическому заданию 5-1 за 1985-1989 гг. Иркутск 1989 г. РГФ № 2698.
  8. 8. Кузьмин Ю.О. Современные аномальные деформации земной поверхности в зонах разломов: сдвиг или раздвиг? // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 3. С. 967–987.
  9. 9. Макарьев Л.Б., Ефремова У.С., Крымский Р.Ш., Сергеев С.А. Возраст и стадийность уранового оруденения Туюканского рудного узла (Тонодский район, Северное Забайкалье) // Регион. геология и металлогения. 2019. № 77. С. 67–74.
  10. 10. Макарьев Л.Б., Миронов Ю.Б. Особенности металлогении и перспективы промышленной ураноносности Чуйско-Тонодской минерагенической зоны северного Забайкалья (по материалам ГК-1000/3 и ГДП-200/2) // Региональная геология и металлогения. 2014. № 57. С. 87–94.
  11. 11. Машковцев Г.А., Константинов А.К., Мигута А.К., Шумилин М.В., Щеточкин В.Н. Уран российских недр. М.: ВИМС, 2010. 850 с.
  12. 12. Митрофанова Н.Н., Болдырев В.И., Коробейников Н.К., Митрофанов Г.Л. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Алдано-Забайкальская. Лист О-49 –Киренск. Объяснительная записка. СПб.: Картфабрика ВСЕГЕИ, 2012. 607 с.
  13. 13. Никольский Ф.В. Морфология и генезис складок северной окраины Байкало-Патомского нагорья и Приленского плато. Автореф. канд. дис. Иркутск, 1975. 22 с.
  14. 14. Николя А. Основы деформации горных пород. М.: Мир. 1992. 167 с.
  15. 15. Петров В.А., Сим Л.А., Насимов Р.М., Щукин С.И. Разломная тектоника, неотектонические напряжения и скрытое урановое оруденение в районе Стрельцовской кальдеры // Геология рудных месторождений. 2010. Том 52. № 4. С. 310–320.
  16. 16. Рац М.В., Чернышев С.Н. Трещиноватость и свойства трещиноватых горных пород. М.: Недра, 1970. 160 с.
  17. 17. Ребецкий Ю.Л., Сим Л.А., Маринин А.В. От зеркал скольжения к тектоническим напряжениям. Методики и алгоритмы. М.: ГЕОС, 2017. 235 с.
  18. 18. Ружич В.В., Кочарян Г.Г., Травин А.В., Савельева В.Б., Остапчук А.А., Рассказов С.В., Ясныгина Т.А., Юдин Д.С. Определение P-T-условий при формировании сейсмогенных подвижек по глубинному сегменту краевого шва сибирского кратона // Докл. РАН. 2018. Т. 481. № 4. С. 434–437.
  19. 19. Семинский К.Ж. Внутренняя структура континентальных разломных зон: тектонофизический аспект. Новосибирск: Изд-во СО РАН, Филиал “ГЕО”, 2003. 243 с.
  20. 20. Сивков Д.В., Читалин А.Ф., Дергачев А.Л. Применение линеаментного анализа для выявления закономерностей локализации золотого оруденения на территории Тарынского рудного поля в Республике Саха (Якутия) // Исследование Земли из космоса. 2020. № 1. С. 3-19.
  21. 21. Сизых В.И. Шарьяжно-надвиговая тектоника окраин древних платформ. Новосибирск, 2001. 154 с.
  22. 22. Сим Л.А. Изучение тектонических напряжений по геологическим индикаторам (методы, результаты, рекомендации) // Изв. ВУЗов. Геология и разведка. 1991. № 10. С. 3–22.
  23. 23. Сим Л.А., Михайлова А.В., Войтенко В.Н. Сдвиговая тектоника платформ (по данным моделирования и реконструкции неотектонических напряжений) // Проблемы современной сейсмологии и геодинамики Центральной и Восточной Азии. Иркутск: Изд-во ИЗК СО РАН, 2007. Т. 2. С. 147–151.
  24. 24. Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых. М.: Недра. 1976. 688 с.
  25. 25. Тарасевич Ю.Ю. Перколяция: теория, приложения, алгоритмы: Учебное пособие. М.: Едиториал УРСС, 2002. 112 с.
  26. 26. Устинов С.А., Петров В.А. Использование детальных цифровых моделей рельефа для структурно-линеаментного анализа (на примере Уртуйского гранитного массива, ЮВ Забайкалье). // Геоинформатика. 2016. № 2. С. 51-60.
  27. 27. Шевырев С.Л. О новых возможностях крупномасштабной прогнозной оценки паттернов дистанционного изображения на примере Нижнетаежного рудного узла, Приморье // Руды и металлы. 2015. № 2. С. 56-66.
  28. 28. Шевырев С.Л., Хомич В.Г. Выявление инфраструктурных элементов рудно-магматических систем Приморья по материалам космического зондирования // Вестник ВГУ. 2013. № 2. С. 118-128.
  29. 29. Шерман С.И., Борняков С.А., Буддо В.Ю. Области динамического влияния разломов (результаты моделирования). Новосибирск: Наука. СО АН СССР, 1983. 110 с.
  30. 30. Шерман С.И. Сейсмический процесс и прогноз землетрясений: тектонофизическая концепция. Новосибирск: Гео, 2014. 359 с.
  31. 31. Шманкевич А.Ю., Мельников И.Д. Отчет о результатах поисковых геолого-геофизических работ в западной части Тонодского антиклинория (Северная партия Мегетской экспедиции, 1980-83 гг.). 1983. РГФ № 404197.
  32. 32. Anders M.H., Wiltschko D.V. Microfracturing, paleostress and the growth of faults // J. Struct. Geol. 1994. V. 16. № 6. P. 795–815.
  33. 33. Anderson E.M. The dynamics of faulting // Transactions of the Edinburgh Geological Society, 8. 1905. P. 387–402.
  34. 34. Chester F.M., Evans J.P., Biegel R.L. Internal structure and weakening mechanisms of the San Andreas fault // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 1993. V. 98. № B1. P. 771–786.
  35. 35. Enoh M.A., Okeke F.I., Okeke U.C. Automatic lineaments mapping and extraction in relationship to natural hydrocarbon seepage in Ugwueme, South-Eastern Nigeria. Geod. Cartogr. 2021. 47. P. 34–44.
  36. 36. Evans J.P., Forster C.B., Goddard J.V. Permeability of fault related rocks, and implications for hydraulic structure of fault zones // J. Struct. Geol. 1997. V. 19. № 11. P. 1393–1404.
  37. 37. Faulkner D.R., Mitchell T.M., Healy D., Heap M.J. Slip on weak faults by the rotation of regional stress in the fracture damage zone // Nature. 2006. V. 444. № 7121. P. 922–925.
  38. 38. Faulkner D.R., Mitchell T.M., Jensen E., Cembrano J. Scaling of fault damage zones with displacement and the implications for fault growth processes. // J. Geophys. Res. Solid Earth. 2011. V. 116. № 5. P. 1–11.
  39. 39. Faulkner D.R., Sanchez-Roa C., Boulton C., den Hartog, S.A.M. Pore fluid pressure development in compacting fault gouge in theory, experiments, and nature. // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 2018. V. 123. № 1. P. 226–241.
  40. 40. Fuchs K., Müller B. World Stress Map of the Earth: a key to tectonic processes and technological applications // Naturwissenschaften. 2001. № 88. P. 357–371.
  41. 41. Gloaguen R., Marpu P.R., Niemeyer I. Automatic extraction of faults and fractal analysis from remote sensing data. Nonlinear Process. Geophys. 2007. 14. P. 131–138.
  42. 42. Hancock P.L. Brittle microtectonics: principles and practice // J. of Struct. Geol. 1985. V. 7. N 3/4. P. 437–457.
  43. 43. Hobbs W.H. Lineaments of the Atlantic Border Region // Geological Society. American Bulletin. 1904. V. 15. P. 483-506.
  44. 44. Jaeger J.C., Cook N.G.W. Fundamentals of Rock Mechanics. 3rd edit. 1979. 593 p.
  45. 45. Liping Y., Xingimin M. and Xiaoqiang Z. SRTM DEM and its application advances // International Journal of Remote Sensing. 2011. Vol. 32. №. 14. P. 3875-3896.
  46. 46. Paplinski A. Directional filtering in edge detection. IEEE Trans. Image Processing 1998. 7. P. 611-615.
  47. 47. Riedel W. Zur Mechanik Geologischer Brucherschei-nungen // Zbl. Mineralogie, Geol. Und Palaentol., Abt. B. 1929. P. 354–368.
  48. 48. Rowe C.D., Ross C., Swanson M.T., Pollock S., Backeberg N.R., Barshi N.A. Geometric complexity of earthquake rupture surfaces preserved in pseudotachylyte networks // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 2018. № 123. P. 7998-8015.
  49. 49. Sibson R.H. Thickness of the seismic slip zone // BSSA. 2003. V. 93. № 3. P. 1169–1178.
  50. 50. Suzen M.L., Toprak V. Filtering of Satellite Images in Geological Lineament Analyses: An Application to a Fault Zone in Central Turkey. Int. J. Remote Sens. 1998. 19. P. 1101–1114.
  51. 51. Wilson J.E., Chester J.S., Chester F.M. Microfracture analysis of fault growth and wear processes, Punchbowl Fault, San Andreas System, California. // J. Struct. Geol. 2003. №. 25. P. 1855–1873.
  52. 52. Wyborn L.A.I., Heinrich C.A., Jaques A.L. Australian Proterozoic mineral systems: essential ingredients and mappable criteria // AusIMM Publication Series. № 4/94. 1994. P. 109-115.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library