Разведка месторождений кварцитов и кварцевых песчаников

09.06.2018
Месторождения кварцитов и песчаников разведуются с поверхности горными выработками — канавами, шурфами, расчистками, а на глубину буровыми скважинами. Горные выработки кроме того используются для контроля данных бурения, отбора технологических проб, определения трещиноватости, кусковатости и выхода товарного камня.

Месторождения кварцитов и песчаников часто характеризуются наличием в верхней части зоны сильно трещиноватых и выветрелых пород. Для их оконтуривания следует проходить дополнительные вскрышные выработки, обычно по сети, вдвое более густой, чем принятая сеть разведочных выработок. Дополнительные выработки следует проходить также при сложном рельефе кровли для уточнения объема вскрышных пород.

По сложности геологического строения, выдержанности мощности и качества полезного ископаемого месторождения кварцитов и песчаников можно разделить на три типа, представленные: 1) монолитной залежью выдержанной мощностью с устойчивым качеством полезного ископаемого; 2) рядом разобщенных залежей или глыб полезного ископаемого с изменчивой мощностью и качеством сырья; 3) залежами сложной морфологии с резко изменчивой мощностью и качеством полезного ископаемого.

Плотность разведочной сети для месторождений разных типов должна быть различной и обычно соответствует данным, приведенным в табл. 28.

Ориентировка разведочных выработок и углы наклона буровых скважин должны обеспечить получение перекрытого разреза, однако при этом следует иметь в виду, что наклонные скважины приводят к частой аварийности и низкому выходу керна. В результате сильной трещиноватости получение удовлетворительного выхода керна на месторождениях кварцитов и песчаников часто весьма затруднено, вследствие чего необходимо применять специальные меры по возможно максимальному его извлечению. Если невозможно получить хороший выход керна, то следует произвести работы по доказательству отсутствия или наличия избирательного истирания керна. В последнем случае должно быть установлено влияние избирательного истирания керна на достоверность опробования.

С целью повышения достоверности буровой разведки необходимо широко применять геофизические работы, основанные на том, что кварциты обладают аномально высоким сопротивлением и наиболее низкой радиоактивностью. При разведке кварцитов Антоновской группы месторождений хорошие результаты дал комплекс геофизических методов, включающий электрический каротаж с записью кривых КС-градиент- и потенциал зондами, радиоактивный каротаж ГК, в безводных интервалах МСК, кавернометрию и инклинометрию. Это позволило выявить в разрезе скважин пласты кварцитов, найти их мощность и строение, определить литологию вмещающих пород, изучить техническое состояние стволов скважин. Применение геофизики в значительной мере компенсировало низкий выход керна и его плохое физическое состояние (керн был поднят в виде щебня и песка).

Плохое физическое состояние не позволяет в большинстве случаев надежно определять выход керна линейным способом. Лучшие результаты дает весовой способ или объемный, с помощью мерных сосудов. В последнем случае необходимо определять и учитывать коэффициент разрыхления полезного ископаемого.