Veľký Lom – Lešť – geofyzikálny prieskum

Pomocou komplexu geofyzikálnych metód (geoelektrika, magnetometria, gravimetria) sme upresnili štruktúrno-tektonickú stavbu územia v priestore Modrý Kameň-Veľký Lom-Červeňany. Geofyzikálne práce, ktoré sme vykonali ako súčasť ložiskového vyhľadávacieho prieskumu podrobnejšie vymapovali reliéf predterciérneho podložia a vymedzili ložiskové územie.
Hlavným zámerom geofyzikálnych prieskumných prác bolo vymedziť dačovlomsko-červeňanskú depresiu a na základe prospekčných geofyzikálno-geologických indícií vymedziť ložiskové územie.
Výsledkom komplexnej interpretácie geoelektrických, magnetometrických a gravimetrických meraní je:
- mapa predterciérneho podložia,
- geofyzikálno-geologické rezy,
- štruktúrno-tektonická schéma.
Mapu predterciérneho podložia a štruktúrno-tektonickú schému sme doplnili o nové poznatky a zostavili pre celé prieskumné územie (etapa I. až III.).
Základom výpočtu interpretácie reliéfu predterciérneho podložia bol výpočet odkrytej gravimetrickej mapy na bázu bádenu, definícia regionálneho tiažového poľa a výpočet reziduálneho tiažového poľa. Reziduálne tiažové pole odráža tiažový účinok hustotného rozhrania, predterciérne podložie – terciér, a spolu s digitálnym modelom reliéfu predstavovalo vstupné údaje pre riešenie obrátenej gravimetrickej úlohy. Mapa predterciérneho podložia vymedzuje plošne rozsiahlu depresiu nachádzajúcu sa v okolí obcí Dačov Lom a Veľký Lom, ktorá bola prvým predpokladom pre následné sedimentačné a uhľotvorné procesy. Za hranicu tejto depresie možno považovať vrstevnicu s nadmorskou výškou -200 m. Na rozdiel od modrokamensko-strhárskej depresie, dačovlomsko-červeňanská depresia nemá za plachtinským zlomom západné ohraničenie, čo je prvým predpokladom pokračovania hnedouhoľného ložiska z priestoru VVP-Lešť smerom na západ aj mimo naše prieskumné územie.
Geofyzikálno-geologické rezy boli zostavené na základe kvalitatívnej a kvantitatívnej interpretácie geoelektrických a gravimetrických meraní. Interpretovaný bol trojvrstevný až štvorvrstevný geoelektrický model, pričom jednotlivým vrstvám sme prisúdili nasledovný geologický význam:
1. vrstva (ρ1 = 70-150 ohm.m)
- báden; andezitové brekcie, tufitické brekcie, tufitické pieskovce, striedanie polôh tufov a brekcií s prevahou brekcií
2. vrstva (ρ2 = 20-80 ohm.m)
- báden; tufy a tufity, striedanie tufov a tufitov s polohami brekcií s prevahou polôh tufov a tufitov
- karpat; vápnité piesky
3. vrstva (ρ3 = 5-30 ohm.m)
- karpat; vápnité íly aleurity
- šalgotariánske súvrstvie; slienité íly, ílovce
- bukovinské súvrstvie; piesčité íly, vápnité ílovce
- súvrstvia egenburgu až oligocénu; šlíry
4. vrstva (ρ4 = 30-60 ohm.m)
- predterciérne podložie (paleogén); piesčité íly a piesky.
Generálnym výstupom geofyzikálno-geologickej interpretácie je štruktúrno-tektonická schéma, ktorá zobrazuje:
- štruktúrno-tektonickú stavbu územia,
- reliéf podložia pôtorských vrstiev,
- hrúbku pôtorských vrstiev; h > 10, h > 30, h > 50 m,
- indukovanú polarizáciu s hodnotami fázového posunu;
φ < -10 m.rad, φ je z intervalu (-10, -5) m.rad, φ > -5 m.rad,
- merný odpor šalgotariánskeho súvrstvia φ3 < 15 ohm.m a φ3 >15 ohm.m,
- ložiskové územie.
Štruktúrno-tektonická stavba územia je výsledkom intenzívnych starších a mladších tektonických pohybov. Dôsledkom najstarších tektonických pohybov prebiehajúcich v smere jz-sv vznikli nasledovné tektonické štruktúry:
- modrokamensko-hornostrehovská depresia,
- šahanská elevácia,
- dačovlomsko-červeňanská depresia.
Uvedené tektonické štruktúry majú určujúci paleogeografický význam. Ich vznik podmienil následné sedimentačné a uhľotvorné procesy.
Mladšie tektonické pohyby prebiehajúce v smere sz-jv polámali popísané paleomorfoštruktúry, pričom došlo k výrazným horizontálnym posunom jednotlivých blokov v smere tejto predbádenskej tektoniky o stovky až prvé tisícky metrov.
Počas najmladších tektonických pohybov (báden) boli jestvujúce paleomorfoštruktúry tektonicky porušené hlavne v smere s-j. Súčasne boli aktivované tektonické pohyby i pozdľž starších tektonických línií a to najmä v smere sz-jv. Tento názor potvrdzuje ten fakt, že bádenský vulkanosedimentárny komplex (BVSK) je miestami porušený aj v líniách predbádenskej tektoniky.
Mapa podložia pôtorských vrstiev bola skonštruovaná na základe výsledkov riešenia obrátenej úlohy VES, kde ako okrajová podmienka riešenia boli brané údaje o hrúbke BVSK, ako i ďalšie parametre o hrúbke a hĺbke stratigrafických súvrství karpatu, ottnangu a egenburgu získané z výsledkov geologickej interpretácie ložiskových vrtov.
Treba zdôrazniť, že hĺbka podložia pôtorských vrstiev predstavuje maximálnu hĺbku podložia týchto vrstiev a od reálnej hĺbky sa odlišuje najmä v územiach, kde podložie pôtorských vrstiev je v ílovitom vývoji (šlíry) a nevykazuje dostatočný odporový kontrast. Ílovitý vývoj podložia pôtorských vrstiev sa v celom území vyskytoval len sporadicky a na základe regionálnej plošnej interpolácie sme tento nepriaznivý jav úspešne eliminovali. Odlišné litostratigrafické podmienky sú v priestore obce Dačov Lom, kde interpretovaná hĺbka podložia z VES je zhodná s hĺbkou predterciérneho podložia získanej riešením obrátenej úlohy gravimetrie. Z uvedeného vyplýva, že súvrstvia egenburgu a egeru sú v tomto území podstatne redukované, alebo sú tu zastúpené celoplošne v ílovitom vývoji.
Hrúbku produktívnych (uhľonosných) pôtorských vrstiev, alebo celkovo hrúbku šalgotariánskeho súvrstvia považujeme za základné prospekčné kritérium. Prieskumnými prácami je preukázané, že sedimentačné a uhľotvorné procesy sú viazané na paleomorfoštruktry z času pred začatím uhľotvorných procesov. K intenzívnej sedimentácii a k priaznivým uhľotvorným procesom dochádzalo v depresiách vyvinutých v čase "spodnej časti ottnangu". Rekonštrukciu týchto depresií je možné vykonať práve na základe hrúbky pôtorských vrstiev, prípadne hrúbky celého šalgotariánskeho súvrstvia. Rekonštrukcia paleoreliéfu sa ukázala ako nevyhnutná už v prvej etape prieskumných prác, pretože súčasný reliéf podložia terciéru, alebo reliéf podložia pôtorských vrstiev je v dôsledku neskorších tektonických pohybov odlišný ako bol v čase uhľotvorby.
Frekvenčné merania IP boli v prvej fáze spracované do pseudorezov IP a do máp IP pre rôznu geometriu usporiadania.
Merania zdanlivej polarizácie sme využili v miestach s malou hustotou vrtných prác a v miestach s ich úplnou absenciou na identifikáciu šalgotariánskeho súvrstvia (plachtinské a produktívne pôtorské vrstvy). Hodnota zdanlivej polarizovateľnosti je v prieskumnom území závislá predovšetkým od litologického zloženia a priestorových parametrov jednotlivých litostratigrafických štruktúr. Vo všeobecnosti hodnota zdanlivej polarizovateľnosti rastie v závislosti od ílovitosti a hrúbky geoelektrickej vrstvy (litostratigrafická vrstva prípadne súvrstvie s rovnakými geoelektrickými vlastnosťami). Frekvenčné merania IP boli spracované v prvej fáze do pseudorezov IP, ako aj do máp IP odpovedajúcim nasledovnej geometrii roztiahnutia – A 300 B 600 M 300N, A 300 B 900 M 300N a A 300 B 1200 M 300N. Vzhľadom k tomu, že hrúbka BVSK sa v rámci prieskumného územia podstatne mení, odozva polarizovateľnosti šalgotariánskeho súvrstvia zodpovedá v rôznych miestach lokality rôznej geometrii usporiadania. Preto sme v závere riešenia úlohy zostavili mapu IP s rôznym hĺbkovým zásahom zodpovedajúcim hĺbke šalgotariánskeho súvrstvia.
Ložiskové územie bolo vymedzené na základe štruktúrno-tektonickej stavby územia mapy hrúbky pôtorských vrstiev a mapy zdanlivej polarizovateľnosti. Reprezentuje územie s priaznivými paleo-geografickými podmienkami pre uhľotvorné procesy.