СПОСОБ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Российский патент 2012 года по МПК G01V11/00 

Предлагаемое изобретение относится к наукам о Земле, в частности к геофизике, геологии и географии, и может быть использовано для выявления месторождений полезных ископаемых в зонах тектонических разломов земной поверхности.

Известен способ прогнозирования месторождений полезных ископаемых в зонах тектонических разломов Земли (газета «Московский комсомолец» от 24 марта 2005 г., стр. 4-5). Этот способ основан на визуальном выявлении на территории исследуемого полигона линейно-протяженных элементов земной поверхности - рек, гор, низин и т.п. и суждении о нахождении месторождений полезных ископаемых именно в этих местах полигона. Такое суждение следует из установленного факта соответствия залежей полезных ископаемых зонам тектонических разломов Земли, определяющим границы геодинамически активных блоков полигона, которые, в свою очередь, проявлены на поверхности Земли линейно-протяженными элементами рельефа.

Однако визуальное выявление линейно-протяженных поверхностных элементов исследуемого полигона известным способом сопряжено с рядом проблем. Так, в местах с недостаточной выраженностью рельефных образований либо при хаотичном скоплении последних точное определение их истинных направлений может оказаться затруднительным, что, с учетом человеческого фактора, может приводить как к неточности позиционирования разломов на полигоне, так и к значительным затратам времени для проведения полного исследования всей поверхности полигона. Кроме того, в отсутствие системного планетарно-упорядоченного описания географических структур на поверхности всей Земли задачу визуального выявления линейно-протяженных элементов рельефа, указывающих на тектонические разломы в зоне конкретного полигона, необходимо решать заново на каждом новом полигоне, что ведет, с одной стороны, к существенным организационно-экономическим издержкам, а с другой стороны затрудняет как предварительный дистанционный анализ пространственно-удаленного полигона по картам и глобусам на предмет выявления тектонических разломов с последующей их визуальной конкретизацией на местности, так и сравнительный анализ разломов геодинамических блоков, расположенных на полигонах, удаленных друг от друга на большие расстояния.

Однако известны способы упорядоченного выявления линейных структур геологических и географических образований Земли, в том числе способы выявления единой планетарной структуры рельефно-ландшафтных образований, согласно которым направления линейно-протяженных элементов рельефа имеют упорядоченный характер и описываются строгими геометрическими соотношениями.

Так, согласно способу, изложенному в докладе Yu.V.Barkin (2000) Abstracts of paper of 32-th Microsymposium on Comporative Planetology (Russia, Moscow, 9-11 October, p.11-12, и в докладе Гарсиа Феррандеш, Феррандиш Х.М., Баркин Ю.В. (2004) Материалы конференции «Эволюция тектонических процессов в истории Земли» (Февраль 10-13, 2004), Новосибирск, Россия, с.233-236, геологические (тройные сочленения, горячие пятна, месторождения полезных ископаемых и др.) и географические (русла рек, трещиноватость, границы континентов, вулканы, острова, природные зоны и др.) структуры Земли выявляют на участках поверхности, совпадающих с координатными сетками двух ортогональных наклонных систем координат Земного шара, сформированных собственными параллелями и меридианами, причем расположение этих систем координат на поверхности Земли определяется геометрией литосферных плит.

В разработке Габайдуллина B.C. Трехосная система описания земной поверхности. // Инновации в науке и образовании (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ). - 2007, №9 (32), с.12, http://ofernio.ru и в заявке на изобретение РФ Габайдуллина B.C. и Габайдуллиной-Кобылянской Т.Е. №2007142698 с приоритетом от 21.11.2007, кл. G01V 11/00 рассматривается общепланетарная ортогональная шестиполюсная система координат, полюсы которой привязаны к шести точкам земной поверхности с географическими координатами 37,5° с.ш., 12,6° в.д., 37,5° ю.ш., 167,4° з.д., 0° с.ш., 102,6° в.д., 0° ю.ш., 77,4° з.д., 52,5° с.ш., 167,4° з.д., 52,5° ю.ш., 12,6° в.д. с линейным отклонением L полюсов от указанных географических координат, выбранным из соотношения L≤3 км. Через каждую пару полюсов с оппозиционными географическими координатами проводят с определенным азимутальным смещением относительно друг друга большие круги Земного шара, совокупность которых образует координатную сетку. Экспериментально установлено, что направления линейно-протяженных элементов земного рельефа или их огибающих совпадают с направлениями дуговых элементов этой координатной сетки.

В статье Габайдуллина B.C. и Габайдуллиной-Кобылянской Т.Е. Естественно-физическая система описания земной поверхности. Объединенный Научный Журнал, дек. 2009, №16, рассмотрен метод описания рельефа земной поверхности двумя взаимодополняющими сферическими системами координат, очерчивающими большими кругами своих координатных сеток основную совокупность направлений линейчатых элементов рельефа. Здесь ортогональная шестиполюсная система координат, упомянутая выше, дополнена второй системой координат, которую привязывают к восьми точкам земной поверхности с географическими координатами 54,048° ю.ш., 87,855° з.д., 54,048° с.ш., 92,145° в.д., 6,120° ю.ш., 22,895° з.д, 6,120° с.ш., 157,105° в.д., 6,120° с.ш., 131,900° з.д, 6,120° ю.ш., 48,100° в.д., 54,048° ю.ш., 113,060° в.д., 54,048° с.ш., 66,940° з.д. с линейным отклонением М полюсов от указанных географических координат, выбранным из соотношения М≤3 км.

Задача настоящего изобретения - выявление системно-упорядоченным образом участков Земли, богатых месторождениями полезных ископаемых, находящимися в зонах тектонических разломов Земли.

Для решения поставленной задачи в известном способе выявления и добычи полезных ископаемых в зонах тектонических разломов Земли, основанном на выявлении участков земной поверхности с линейно-протяженными элементами рельефа, соответствующими тектоническим разломам Земли, суждении о наличии месторождений полезных ископаемых в зонах этих тектонических разломов и дальнейшем проведении работ, связанных с добычей указанных полезных ископаемых, предлагается при выявлении участков с линейно-протяженными элементами рельефа на поверхности Земли или на моделях поверхности Земли в виде карт или глобусов отмечать, например, путем установки маркеров, пары оппозиционных точек и через каждую пару таких точек прокладывать большие круги Земного шара с азимутальным смещением этих кругов относительно друг друга. Затем предлагается сопоставить земную поверхность с проложенными по ней большими кругами и выделить те участки поверхности, на которых направления линейно-протяженных элементов рельефа совпадают с направлениями проложенных больших кругов, а работы, связанные с разведкой и добычей указанных полезных ископаемых, проводить на тех участках земной поверхности, которые непосредственно соответствуют этим большим кругам.

При этом шесть базовых оппозиционных точек отмечают в окрестностях географических координат 37,5° с.ш., 12,6° в.д., 37,5° ю.ш., 167,4° з.д., 0° с.ш., 102,6° в.д., 0° ю.ш., 77,4° з.д., 52,5° с.ш., 167,4° з.д., 52,5° ю.ш., 12,6° в.д. с линейным отклонением L меток от указанных географических координат, выбранным из соотношения L≤3 км, а восемь дополнительных оппозиционных точек, расположенных в окрестностях географических координат 54,048° ю.ш., 87,855° з.д, 54,048° с.ш., 92,145° в.д, 6,120° ю.ш., 22,895° з.д., 6,120° с.ш., 157,105° в.д., 6,120° с.ш., 131,900° з.д., 6,120° ю.ш., 48,100° в.д., 54,048° ю.ш., 113,060° в.д., 54,048° с.ш., 66,940° з.д. с линейным отклонением М меток от указанных географических координат, выбранным из соотношения М≤3 км, отмечают в местах взаимного пересечения больших кругов, проложенных с азимутальным смещением 45° относительно больших кругов, проходящих через две любые пары базовых оппозиционных точек.

При этом географические координаты прокладываемых больших кругов можно определять по формуле

,

где φ - географическая широта текущей точки большого круга,

λ - географическая долгота текущей точки большого круга,

φ^p - географическая широта отмеченной маркером точки земной поверхности,

α - азимутальное смещение большого круга.

При реализации предложенного способа процесс выявления участков поверхности Земли с линейно-протяженными элементами рельефа значительно упрощается, а задача выявления месторождений полезных ископаемых в зонах тектонических разломов Земли решается системно-упорядоченным образом, что приводит к повышению точности результата и снижению производственных издержек.

Предложенный способ поясняется графическими материалами.

На фиг.1 представлена схема прокладки больших кругов через парные оппозиционные точки поверхности Земли.

На фиг.2 представлена схема разметки поверхности Земли шестью оппозиционными точками.

На фиг.3÷5 представлены схемы прокладки по земной поверхности начальных больших кругов базовой системы координат.

На фиг.6 представлена карта расположения на поверхности Земли больших кругов, составляющих основу базовой системы координат.

На фиг.7÷8 представлены карты расположения на поверхности Земли больших кругов, составляющих основу дополнительной системы координат.

На фиг.9 представлена карта земной поверхности с базовой системой координат при азимутальном относительном смещении больших кругов на 15°.

На фиг.10÷22 представлены примеры совмещения линейно-протяженных элементов земного рельефа с большими кругами базовой системы координат.

На фиг.23÷26 представлены примеры совмещения линейно-протяженных элементов земного рельефа с большими кругами дополнительной системы координат.

На фиг.27÷37 представлены примеры описания границ геодинамически активных блоков Московской области координатной сеткой естественно-физической системы координат.

На фиг.38 представлена схематичная карта границ геодинамически активных блоков на территории Московской области.

Способ реализуют следующим образом.

Исследование поверхности Земли с целью выявления месторождений полезных ископаемых начинают с выявления участков, рельеф которых включает в себя линейно-протяженные элементы в виде рек, гор, холмов, низин, оврагов и т.п. Для этого на поверхности Земли отмечают, в том числе установкой маркеров, парные точки, лежащие на диаметрально противоположных концах осей, проходящих через центр Земного шара. Например, точки-полюсы 1 и 2 оси 3, проходящей через центр О на фиг.1. Через каждую такую пару оппозиционных точек прокладывают большие круги Земного шара, например круг 4, проходящий через точки 1 и 2. Затем через эту же пару точек прокладывают следующий большой круг, например круг 5, смещенный относительно предыдущего круга 4 в азимутальном направлении на α градусов.

Большие круги прокладывают через парные точки-полюсы либо непосредственно по Земле, либо по моделям ее поверхности в виде карт и глобусов. Непосредственно по Земле большие круги прокладывают либо с помощью измерительных инструментов, например ручных электронных навигаторов, либо с помощью измерительных комплексов, например глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС. По моделям поверхности Земли большие круги прокладывают с использованием картографических приспособлений, позволяющих расчерчивать карты и глобусы.

Во всех случаях географические координаты больших кругов можно рассчитывать по формуле

,

где φ - географическая широта текущей точки большого круга 4 или 5,

λ - географическая долгота текущей точки большого круга 4 или 5,

φ^p - географическая широта маркированной точки 1 или 2 земной поверхности,

α - азимутальное смещение большого круга 5 относительно круга 4 вокруг оси, проходящей через точки 1-2.

Совокупность больших кругов, проходящих со смещением через оппозиционные точки поверхности Земли, образует координатную сетку, причем направления формирующих ее больших кругов совпадают с направлениями линейно-протяженных элементов рельефа, определяющих места залежей полезных ископаемых, поэтому выявление участков поверхности Земли с указанными элементами начинают с формирования особой, отличной от традиционной гринвичской, системы координат на поверхности Земли путем локализации парных оппозиционных точек, служащих ее центрами.

Для этого сначала, как это показано на фиг.2, отмечают шесть базовых парных точек с оппозиционными географическими координатами: точку 1 с координатами 37,5° с.ш., 12,6° в.д. и точку 2 с координатами 37,5° ю.ш., 167,4° з.д., лежащие на оси 3, точку 4 с координатами 0° с.ш., 102,6° в.д. и точку 5 с координатами 0° ю.ш., 77,4° з.д., лежащие на оси 6, точку 7 с координатами 52,5° с.ш., 167,4° з.д. и точку 8 с координатами 52,5° ю.ш., 12,6° в.д., лежащие на оси 9, при погрешности позиционирования меток относительно указанных координат не более 3 км. В качестве системы отсчета и привязки этих точек к традиционной гринвичской системе географических координат выбраны плоскость экватора 10 и ось вращения Земли 11, чей Северный Полюс 12 показан видимым, а Южный Полюс 13 показан невидимым.

Затем, как это показано на фиг.3÷5, через шесть базовых точек прокладывают три начальных больших круга таким образом, что каждый из этих кругов проходит через две пары оппозиционных точек: большой круг 14 проходит через точки-полюсы 4-5 и 7-8 на фиг.3, большой круг 15 проходит через точки 1-2 и 7-8 на фиг.4, а большой круг 16 проходит через точки 1-2 и 4-5 на фиг.5. Шесть базовых попарно оппозиционных точек 1-2, 4-5 и 7-8 с проложенными через них по поверхности Земли тремя начальными большими кругами 14÷16 составляют основу базовой системы координат (БСК), приведенную на карте фиг.6.

Кроме указанных шести базовых точек, на поверхности Земли дополнительно отмечают, как это показано на картах фиг.7÷8, восемь парно-оппозиционных точек 17÷24, расположенных в местах взаимного пересечения шести больших кругов 25÷30, проложенных с азимутальным смещением 45° относительно начальных больших кругов 14÷16. Эти точки расположены в окрестностях географических координат 54,048° ю.ш., 87,855° з.д., 54,048° с.ш., 92,145° в.д., 6,120° ю.ш., 22,895° з.д., 6,120° с.ш., 157,105° в.д., 6,120° с.ш., 131,900° з.д., 6,120° ю.ш., 48,100° в.д., 54,048° ю.ш., 113,060° в.д., 54,048° с.ш., 66,940° з.д. с линейным отклонением М меток от указанных географических координат, выбранным из соотношения М≤3 км. Восемь дополнительных попарно оппозиционных точек 17÷24 на карте фиг.7 с проходящими через них по поверхности Земли шестью основными большими кругами 25÷30 составляют основу дополнительной системы координат (ДСК).

Затем через каждую из трех пар базовых точек 1-2, 4-5, 7-8 и четырех пар дополнительных точек 17-18, 19-20, 21-22, 23-24 прокладывают большие круги с азимутальным смещением α относительно начальных больших кругов БСК или основных больших кругов ДСК. Таким образом, на поверхности Земли формируются две локальные системы координат - базовая в виде больших кругов, сгруппированных в три семейства вокруг соответствующих базовых пар точек, и дополнительная в виде больших кругов, сгруппированных в четыре семейства вокруг соответствующих дополнительных пар точек. Эти локальные системы в своей совокупности образуют глобальную естественно-физическую систему координат Земли (ЕФСК). Координатная сетка ЕФСК, образованная большими кругами и состоящая из множества дуг, дуговых элементов и точек их пересечения, сгруппированных в семейства, соответствующие конкретной оппозиционной паре точек, совпадает либо непосредственно с направлениями линейно-протяженных элементов земного рельефа, либо с направлениями их огибающих.

Пример карты Земли со сформированной БСК приведен на фиг.9. Здесь относительное взаимное азимутальное смещение больших кругов составляет α=15°, а большие круги, принадлежащие семейству парных точек 1-2, обозначены как БК^1-2, большие круги семейства парных точек 4-5 обозначены как БК^4-5, большие круги семейства парных точек 7-8 обозначены как БК^7-8.

На фиг.10÷26 представлены географические карты, иллюстрирующие расположение отдельных элементов ЕФСК на поверхности Земли. Как видно из этих примеров, большие круги ЕФСК либо совпадают непосредственно с линейно-протяженными элементами рельефа - границами континентов, берегами морей и озер, океаническими рифами, горными хребтами, руслами рек и т.п., либо задают обобщенное глобальное направление такого рельефного образования, совпадая с огибающей его локальных направлений.

Так, например, на фиг.10 приведена карта Африки с тремя семействами БК^1-2, БК^4-5 и БК^7-8 больших кругов БСК, принадлежащими соответствующим парным точкам. Как следует из примера, большие круги БСК задают направления, совпадающие с основными направлениями контура Африканского континента. Причем такая точность совпадения координатной сетки БСК с береговыми линиями Африки достижима лишь при расположении точек-полюсов БСК в зоне указанных выше географических координат. Любое смещение точек-полюсов из отведенных для каждой из них зон географических меток приведет к ухудшению точности совпадения линий континента с линиями БСК.

На фиг.11 начальный большой круг 16 БСК, принадлежащий одновременно семействам БК^1-2 и БК^4-5, проходя через Гибралтар, пересекает всю акваторию Средиземного моря. Он очерчивает собою берега Алжира и Турции, разделяя материковые зоны Африки и Евразии. Здесь и на картах фиг.12÷14, 18 позициями 1, 2, 4, 5, 7, 8 обозначены парные точки-полюсы БСК.

На фиг.12, 13 начальный большой круг 15 БСК, принадлежащий одновременно семействам БК^1-2 и БК^7-8, очерчивает собою линию раздела Южной Африки и Атлантического Океана, проходя вблизи мегаполисов Луанды, Триполи, Рима, Берлина и Копенгагена. Он пересекает акваторию Северного Ледовитого Океана, разделяя материковые зоны Северной Америки и Евразии.

На фиг.14 начальный большой круг 14 БСК, принадлежащий одновременно семействам БК^4-5 и БК^7-8, очерчивает собою материковую зону Северной Евразии, отделяя ее от Тихого Океана.

На фиг.15 большой круг БСК семейства БК^7-8 совпадает с общим очертанием берегов Северо-Американского континента.

На фиг.16 приведен пример профилирования берега моря. Здесь большой круг БСК семейства БК^7-8 задает общее направление всего восточного берега Средиземного моря.

На фиг.17 большой круг БСК семейства БК^4-5 задает общее направление Кавказского хребта. Большой круг БСК семейства БК^4-5 на фиг.18 задает общее направление хребтов Анд, причем на территории Колумбии он совпадает с огибающей вершин хребта, а на территории Венесуэлы очерчивает подножие хребта.

На фиг.19 приведен пример описания большим кругом БСК семейства БК^1-2 общего направления рифа в Индийском Океане на протяжении нескольких тысяч километров.

На фиг.20÷22 показана взаимосвязь направлений русла реки Нил с направлениями, задаваемыми большими кругами БСК всех трех семейств. Так, на фиг.20 приведен пример точного совпадения 2-х линейных участков русла с большими кругами семейства БК^7-8.

На фиг.21 показано, как меняются линейные направления участков русла Нила в соответствии с изменениями направлений трех равносмещенных на α_i градусов больших кругов семейства БК^1-2: предшествующего БК_(n-1), текущего БК_(n) и последующего БК_(n+1).

На фиг.22 показано, как на линии большого круга семейства БК^4-5 происходит излом русла реки.

На фиг.23 большой круг ДСК семейства БК^17-18 очерчивает атлантическое побережье Южной Америки.

На фиг.24 большой круг ДСК семейства БК^19-20 очерчивает берег Африканского рога в Сомали.

На фиг.25 большой круг ДСК семейства БК^21-22 очерчивает западный берег Апеннинского полуострова.

На фиг.26 большой круг ДСК семейства БК^23-24 очерчивает западный берег Индостана.

Таким образом, большие круги ЕФСК на всей поверхности Земли естественным образом совпадают с линейно-протяженными элементами ее рельефа, что позволяет использовать это свойство ЕФСК при выявлении участков Земли, богатых полезными ископаемыми.

Пример конкретного выполнения

Приступая к выявлению месторождений полезных ископаемых, находящихся, например, в зонах тектонических разломов Московской области, прокладывают координатную сетку ЕФСК данного региона. Для этого, как показано на фиг.6, на географической карте, глобусе или непосредственно на поверхности Земли в окрестностях географических координат 37,5° с.ш., 12,6° в.д. и 37,5° ю.ш., 167,4° з.д., 0° с.ш., 102,6° в.д. и 0° ю.ш., 77,4° з.д., 52,5° с.ш., 167,4° з.д. и 52,5° ю.ш., 12,6° в.д. отмечают, например, путем простановки маркеров шесть парных оппозиционных точек 1 и 2, 4 и 5, 7 и 8, причем линейное отклонение L маркеров от указанных географических координат выбирают из соотношения L≤3 км. Через каждые две пары оппозиционных точек прокладывают начальные большие круги Земного шара: через точки 4-5 и 7-8 прокладывают большой круг 14, через точки 1-2 и 7-8 - большой круг 15, через точки 1-2 и 4-5 - большой круг 16. При этом точки 1-2, 4-5, 7-8 и круги 14÷16 составляют основу БСК. Далее через точки 1-2, как показано на фиг.7, прокладывают два больших круга 25 и 26, смещенных в азимутальном направлении относительно начальных больших кругов 15 и 16 на 45°; через точки 4-5 - два больших круга 29 и 30, смещенных относительно начальных больших кругов 14 и 16 на 45°; через точки 7-8 - два больших круга 27 и 28, смещенных относительно начальных больших кругов 14 и 15 на 45°, а восемь парно-оппозиционных точек 17-18, 19-20, 21-22, 23-24 отмечают маркерами в местах взаимного пересечения больших кругов 25÷30. При этом точки 17÷24 и круги 25÷30 составляют основу ДСК.

Затем через каждую из семи упомянутых пар оппозиционных точек БСК и ДСК проводят большие круги, смещенные относительно основных больших кругов БСК и ДСК в азимутальном направлении на угол, обеспечивающий их прохождение по территории Московской области. Именно эти круги задают приоритетные направления поиска полезных ископаемых в исследуемом регионе, а их трассировка по полигону может выполняться графическим, расчетно-аналитическим или иными способами.

Так, например, при прокладке кругов по поверхности глобуса искомые траектории могут быть расчерчены графически с помощью механического приспособления, включающего в себя сферическую линейку, установленную на глобусе с возможностью свободного вращения относительно пары оппозиционных точек.

При прокладке кругов по поверхности карты может быть применен расчетный метод построения искомых траекторий по множеству точек, географические координаты которых определяются по формуле

,

где φ - географическая широта текущей точки большого круга в зоне исследуемого полигона,

λ - географическая долгота текущей точки большого круга,

φ^р - географическая широта одной из 14 маркированных парно-оппозиционных точек земной поверхности,

α - азимутальное смещение большого круга, обеспечивающее его прохождение по территории Московской области.

При трассировке кругов непосредственно по земной поверхности может быть применен комплексный метод, включающий упомянутое расчетное определение координат отдельных точек искомого круга в пределах полигона и последующую его прокладку по местности с помощью стандартных геодезических процедур, использующих эти точки в качестве реперов.

Эти большие круги, проложенные через семь пар оппозиционных точек ЕФСК по территории полигона одним из указанных способов и приведенные на картах фиг.27÷37, задают направления тектонических разломов и сопутствующих им месторождений полезных ископаемых Московской области. При этом общее направление больших кругов семейства парных точек 1-2 и направление соответствующих разломов, проходящих по данному полигону, задается кругом БК^1-2 на фиг.27. Общее направление кругов семейства точек 4-5 и соответствующих разломов - кругом БК^4-5 на фиг.28, общее направление кругов семейства точек 7-8 и соответствующих разломов - кругом БК^7-8 на фиг.29, общее направление кругов семейства точек 17-18 и соответствующих разломов - кругом БК^17-18 на фиг.30, общее направление кругов семейства точек 19-20 и соответствующих разломов - кругом БК^19-20 на фиг.31, общее направление кругов семейства точек 21-22 и соответствующих разломов - кругом БК^21-22 на фиг.32, общее направление кругов семейства точек 23-24 и соответствующих разломов - кругом БК^23-24 на фиг.33.

Так как направления больших кругов ЕФСК соответствуют естественно-природным направлениям всех линейных элементов рельефа Земли, то выявление месторождений полезных ископаемых, находящихся в зонах тектонических разломов Московской области, соответствующих этим линейно-протяженным элементам ее рельефа, ведут с учетом этих семи приоритетных направлений, и в случаях, когда на исследуемом участке полигона линейно-протяженные элементы рельефа выражены слабо либо имеется их хаотичное скопление, делают вывод о том, что тектоническим разломам соответствуют те из элементов, направления которых совпадают с направлениями больших кругов ЕФСК, а работы, связанные с разведкой и добычей полезных ископаемых, проводят на участках земной поверхности, соответствующих указанным большим кругам.

Справедливость такого утверждения подтверждается, например, прямым сопоставлением карты-схемы разломов Московской области на фиг.38 с нанесенными на ней границами N геодинамически активных блоков, установленными проф. Батугиной И.М. путем натурных исследований линейно-протяженных элементов рельефа данного полигона, с элементами координатной сетки ЕФСК, проложенными по поверхности этого же полигона согласно предлагаемому изобретению.

В северо-западной части Московской области: граница N1 на фиг.38 совпадает с направлением, задаваемым БК^4-5 на фиг.28; граница N2 задается БК^7-8 на фиг.29; граница N3 задается БК^19-20 на фиг.31; граница N4 задается БК^21-22 на фиг.32; граница N5 задается БК^1-2 на фиг.27.

В юго-восточой части Московской области: границы N6, N7 на фиг.38 в своей нижней части совпадают с большими кругами семейства БК^7-8 на фиг.34, 35, направления которых изменяются в соответствии с их азимутальным смещением, а элементы границ N8, N9, N10 очерчиваются БК^17-18 на фиг.30, 36, 37 соответственно.

В центральной части Московской области: границы N11, N12 диагонального разлома центральной части Московской области на фиг.38 полностью совпадают с большим кругом БК^23-24 на фиг.33.

Сопоставление линий границ на фиг.38 с траекториями больших кругов на фиг.27÷37 подтверждает идентичность направлений этих границ и направлений указанных больших кругов. Следовательно, при проведении дальнейших исследований данного региона с целью уточнения границ тектонических разломов и выявления сопутствующих им месторождений полезных ископаемых путем исследования линейно-протяженных структур рельефа использование предлагаемого способа приведет к повышению точности прогноза и снижению затрат времени. Этот вывод справедлив для любого другого региона земной поверхности и для поверхности Земли в целом.

Таким образом, предложенный способ позволяет системно-упорядоченным образом, в том числе непосредственно на местности либо с помощью предварительного дистанционного анализа пространственно-удаленного полигона по моделям поверхности Земли в виде карт и глобусов и последующей конкретизацией на местности, выявить месторождения полезных ископаемых, залегающих в зонах тектонических разломов Земли на исследуемом полигоне, и организовать работы по их добыче на участках поверхности, совпадающих с большими кругами ЕФСК. Такой подход позволяет осуществлять добычу полезных ископаемых без проведения предварительной разведки и использования специфического геологоразведочного оборудования системно-упорядоченным образом, учитывающим современные научные представления о Земле.

Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для добычи полезных ископаемых, находящихся в зонах тектонических разломов Земли. Сущность изобретения заключается в том, что участки Земной поверхности с линейно-протяженными элементами рельефа, соответствующими тектоническим разломам Земли, содержащим месторождения полезных ископаемых, выявляют путем сопоставления участков с координатной сеткой естественно-физической системы координат, сформированной большими кругами Земного шара, проходящими через оппозиционные парные точки поверхности Земли с фиксированными координатами, а работы, связанные с добычей полезных ископаемых, ведут непосредственно на тех участках земной поверхности, которые соответствуют этим большим кругам. Изобретение позволяет осуществлять добычу полезных ископаемых без проведения предварительной разведки и использования специфического геологоразведочного оборудования системно-упорядоченным образом, учитывающим современные научные представления о Земле. 2 з.п. ф-лы, 38 ил.

1. Способ добычи полезных ископаемых, находящихся в зонах тектонических разломов Земли, включающий выявление участков Земной поверхности с линейно-протяженными элементами рельефа, соответствующими тектоническим разломам Земли, суждение о наличии месторождений полезных ископаемых в зонах этих тектонических разломов и проведение работ, связанных с добычей указанных полезных ископаемых, отличающийся тем, что при выявлении участков с линейно-протяженными элементами рельефа на поверхности или моделях поверхности Земли отмечают, например, путем маркировки пары оппозиционных точек, через каждую пару таких точек прокладывают большие круги Земного шара, азимутально смещенные относительно друг друга, выделяют те участки поверхности, на которых направления линейно-протяженных элементов рельефа совпадают с направлениями проложенных больших кругов, делают вывод, что на участках Земли, соответствующих указанным большим кругам, находятся месторождения полезных ископаемых и проводят работы, связанные с добычей указанных полезных ископаемых, непосредственно на тех участках Земной поверхности, которые соответствуют данным большим кругам, причем шесть базовых оппозиционных точек отмечают в окрестностях географических координат 37,5° с.ш. 12,6° в.д. и 37,5° ю.ш. 167,4° з.д., 0° с.ш. 102,6° в.д. и 0° ю.ш. 77,4° з.д., 52,5° с.ш. 167,4° з.д. и 52,5° ю.ш. 12,6° в.д. с линейным отклонением L меток от указанных географических координат, выбранным из соотношения L≤3 км, а восемь дополнительных оппозиционных точек отмечают в местах взаимного пересечения больших кругов, проложенных с азимутальным смещением 45° относительно больших кругов, проходящих через каждые две пары базовых оппозиционных точек.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве моделей поверхности Земли используют глобусы и карты.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что координаты больших кругов определяют по формуле
,
где φ - географическая широта текущей точки большого круга;
λ - географическая долгота текущей точки большого круга;
φ^р - географическая широта отмеченной точки земной поверхности;
α - азимутальное смещение большого круга.