В результате изучения территории Кодаро-Удоканского прогиба с региональных позиций, а также проведения комплексных исследований пород и руд месторождения Удокан [2] и Хадатканда [6], появились данные, позволяющие взглянуть на проблему формирования перечисленных месторождений с позиции инфильтрационно-эпигенетического генезиса.
Для выявления факторов, влияющих на рудообразование в пределах рассматриваемой территории, производилось детальное изучение малого по своим запасам рудного компонента золото-уранового месторождения Хадатканда, расположенного в западной части Хадаткандского разлома [2]. Данное месторождение было выбрано для детальных исследований ввиду его стратиграфической принадлежности к нижнепротерозойским карбонатно-терригенным отложениям Удоканского комплекса, а также ввиду совмещения в пределах месторождения золотой и урановой минерализации [3].
Преследовалось решение двух связанных типов задач: фундаментальных, относящихся детальному изучению месторождения Хадатканда, определению зависимости содержаний золота, урана и других металлов, выяснению его генетической связи с нижележащими отложениями кодарской серии, и поисковых, включающих выявление системы признаков оруденения и формирование комплекса наиболее эффективных поисковых методов. Задачи решались в рамках геоинформационного подхода, позволяющего систематизировать полученные данные (геолого-геохимические, геохимико-биологические и геофизические) в единой базе данных (БД) на основе единства их пространственного расположения, с возможностью оперативного картографического представления.
На первом этапе исследования 2009-2013 гг, автор в составе научной группы разработчиков создали пространственную базу данных и геоинформационную систему «Кодар» [4], обеспечивающую сбор, комплексное хранение, анализ и графическую визуализацию геолого-геохимической, геохимико-биологической и геофизической информации для различных объектов рудной зоны золото-уранового месторождения Хадатканда. На рисунке 1, представлен информационный поток созданной БД «Кодар».
Рис. 1. Информационный поток БД «Кодар».
БД «Кодар» состоит из четырех основных блоков (выделены в единую пунктирную рамку). Блок «Пространственные характеристики» - обеспечивают хранение пространственно привязанных геолого-геохимических данных, раздел «Аналитика» - обеспечивает единый сбор и хранение различной аналитической информации: геолого-геохимические, геохимико-биологические и геофизические, блок «Описания» - содержит описательную информацию по минералогии, петрографии, микрозондового исследования, блок «Поддержка принятия решений» хранит результаты автоматизированных расчетов геохимических и литологических модулей элементов.
Работа с базой данных начинается уже в ходе начала проведения полевых работ и их завершения. Работа заключается в отборе представительного матерела, описания и осуществления пространственной привязки. Затем в блок «пространственные характеристики» переписывается информация из полевого дневника. В границах зеленой рамки рисунок 1, отмечены действия различных специалистов аналитического центра по подготовки проб и проведения химического анализа, получения информации по минераграфии и петрографии. После чего выполняется наполнение блок «аналитики» (где хранится результаты химического анализа) и блок описания, где описана минераграфия и петрография. Через пространственный пользовательский интерфейс, подключаются к БД «Кодар», формируют запрос интересующей их информации, в результате чего запрос обрабатывается в блоке «поддержка принятия решений», где выполняются математические расчеты. Результатом математических расчетов является построение тематических карт по распределению химических элементов на исследуемой территории и выход на предварительные поисковые критерии.
В рамках предлагаемого подхода используются и другие базы данных, все результаты просматриваются через один тот же интерфейс. База данных «Кодар» ориентирована на изучение особенностей объекта, а внешние базы данных могут быть использованы как навигаторы поисков.
В классическом подходе к обработке и представлению подобных данных в виде геохимических монополей или геофизических карт требовал представить геоинформацию в виде более 50 слоев, послойное представление столь большого набора данных затрудняет визуальный анализ. Однако, в результате изучения модельного объекта – месторождения Хадатканда, были обнаружены некоторые математические и географические закономерности распределения полезных компонентов, в результате чего стала возможно на основе геоинформационного подхода формализовать выявленные особенности и использовать созданную ГИС для поддержки принятия решений при изучении всего региона. Для этого разработаны картографо-математические инструменты [4], обеспечивающие пространственные расчеты комплексных геохимических индикаторов – «модулей» [5], (рисунок 2). Модули являются комплексными показателями некоторых рудообразующих процессов, причем для получения выводов, которые ранее можно было сделать, только на основе анализа нескольких десятков монополей, теперь достаточно пяти-семи карт модулей. Расчет производится на уровне СУБД в пространственно скоординированные таблицы, подходящие для отображения в ГИС-клиенты или веб-интерфейсы (рисунок 2).
На рисунке 2 показаны результаты расчета Eu / Eu * модуль, который явно выделяет изменение видов пород разных стратиграфических уровней, лежащих друг на друге.
Рисунок 2. Пример представления классифицированного
модуля Eu/Eu*.
Созданная ГИС «Кодар» оптимизирует процесс сбора, обработки, представления и анализа данных и может служить навигатором дальнейших геолого-геохимических и геофизических исследований. Геоинформационный подход, основанный на картографических представлениях результатов геологических, геофизических и других методов исследований, является пространственным навигатором при выявлении потенциально перспективных зон в условиях Кодаро-Удоканской СФЗ.