Imberlite sind das primäre Wirtsgestein für Diamanten. Die meisten Kimberlite sind kleine vertikale rohrförmige Gesteinsmerkmale. Die Explorationsherausforderungen bei der Diamantenexploration sind vielfältig, es gibt jedoch zwei kritische Schritte. Der erste lokalisiert ein Kimblerit-Merkmal, während der zweite sein Diamantpotential bewertet.
Aufgabenstellung:
In der Explorationsphase werden normalerweise viele Quadratkilometer geologisch günstiger Gebiete nach Kimberlitzonen durchsucht, die möglicherweise nur wenige hundert Meter breit sind. Zu den Instrumenten gehören geophysikalische Untersuchungen in der Luft und am Boden sowie Bodenproben für Spurenelemente. GPR ist eine sehr hochauflösende Methode und wird in der Explorationsphase normalerweise nicht verwendet.
Einmal lokalisiert, muss das Diamantlagerpotential bewertet werden. Da der Gehalt an diamanthaltigen Gesteinen sehr niedrig ist, typischerweise 1 Karat (200 mg) Caret pro Tonne, müssen große Proben (viele Tonnen Gestein) extrahiert und verarbeitet werden, um repräsentative Assays zu erhalten.
In dieser Bewertungsphase erfordert die Massenprobenahme eine detaillierte Kartierung der oberflächennahen geologischen Struktur. Ziel ist die Extraktion ausreichender und repräsentativer Massenproben bei minimaler technischer Entwicklung. In vielen Situationen kann die Zielgeologie stark verwittert sein oder sich unter einem See befinden, was den Zugang einschränkt.
GPR-Beitrag zur Lösung
In günstigen Umgebungen kann GPR geologische Strukturen bis zu einer Tiefe von 10 Metern abbilden. Ein Beispiel für die Leistungsfähigkeit von GPR sind Daten, die während der Bewertungsphase von Kimberlit-Entdeckungen in der NWT Kanada erfasst wurden.
In der Explorationsphase werden normalerweise viele Quadratkilometer geologisch günstiger Gebiete nach Kimberlitzonen durchsucht, die möglicherweise nur wenige hundert Meter breit sind. Zu den Instrumenten gehören geophysikalische Untersuchungen in der Luft und am Boden sowie Bodenproben für Spurenelemente. GPR ist eine sehr hochauflösende Methode und wird in der Explorationsphase normalerweise nicht verwendet.
Ein beispielhafter Querschnitt von GPR-Daten ist hier gezeigt; Die Daten wurden mit einem 50-MHz-Puls-EKKO-I00-GPR-System erfasst, das im gemeinsamen Offset-Reflexionsprofilierungsmodus betrieben wurde. Im Allgemeinen ist eine Mittenfrequenz von 25 bis 100 MHz GPR am effektivsten, um das Ausmaß der Heterogenität anzugehen, das üblicherweise in der Überlast vorhanden ist.
Dieses Beispiel zeigt viele GPR-Antworten. Die Oberseite von Kimberlit ist deutlich sichtbar und taucht aus einer Tiefe von 14 bis 44 m über den Abschnitt ein. Zwei Zonen mit hoher Dämpfung deuten auf Fehler am Rohrrand hin.
Kommentierter GPR-Querschnitt, der die Abraumstruktur und -tiefe des frischen Kimberlitgesteins zeigt. Das verwitterte Kimberlitgestein wurde durch Eiseinwirkungen und eine dicke Schicht aus Gletscherdrift über der Rohrstruktur erodiert.
Die GPR-Daten im obigen Beispiel gaben die Position, Tiefe und Ausrichtung der Oberseite von Kimberlit an, die wiederum zur Optimierung der Kernbohrpositionen für Diamant-Assay-Proben verwendet wurde.
Ergebnisse & Vorteile
Diese Fallstudie zeigt eine häufige Verwendung von GPR. Viele Vorentwicklungsprojekte erfordern ein detaillierteres Verständnis der geologischen Struktur, als Bohrungen bieten können. Einige wichtige Schlussfolgerungen aus dieser Arbeit sind:
- GPR kann sehr hochauflösende Bilder der geologischen Struktur liefern
- Für Fernbedienungsbereiche sind GPRs kompakte tragbare Feldinstrumente
- Die Bedienung ist einfach und intuitiv und eine sofortige Rückmeldung ist vor Ort in Echtzeit möglich.
- Benutzer können mit nur wenigen Stunden Schulung effektiv sein
- Obwohl hier nicht dargestellt, ermöglicht die schnelle Flächenabdeckung in Kombination mit der räumlichen GPS-Positionierung eine 3D-Visualisierung für die Standortbewertung - siehe ein Beispiel für die 3D-Visualisierung von Bettwäschen aus Fanset und Foreset aus einem progressiven Delta
Erfahren Sie mehr über pulsEKKO® GPR
Die GPR-Antworten variieren stark in Abhängigkeit vom gesuchten Ziel und dem Wirtsmaterial. Die Variabilität der GPR-Antwort kann für neue GPR-Benutzer eine Herausforderung sein. Wenn Sie sich mit GPR vertraut machen, empfiehlt es sich, mehrere ähnliche zu überprüfen Fallstudien ein Verständnis für Variabilität entwickeln. Weitere Informationen finden Sie auf der Registerkarte Ressourcen.
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