20.07.2018
В ходе возведения частного жилого здания и разработке интерьера, необходимо принимать во внимание все требования, которые...


20.07.2018
Биметаллическими радиаторами называют батареи, созданные из нескольких сплавов: стального и алюминиевого. Сталь применяют с целью...


19.07.2018
Гибка металла, в особенности, листового, считается технологичной процедурой, в ходе которой из прокатного листа можно получить ту...


18.07.2018
Металлические изделия самой разной функциональности для краткости называются метизы. Группа охватывает широчайший ассортимент,...


18.07.2018
Сегодня на рынке выбор покрытий для пола является попросту колоссальным, среди самых востребованных вариантов следует отметить...


17.07.2018
Инверсионная крыша является «кровлей наоборот». Если говорить простыми словами, то основным её отличием, сравнивая со стандартной...



Влияние природных и экономических факторов на выбор способа разведочных работ

02.06.2018
Выбор того или иного метода разведки находится в зависимости, во-первых, от народнохозяйственных задач и срочности их выполнения и, во-вторых, от представлений о геологическом строении месторождения, среди которых важнейшими являются следующие:

1) генезис месторождения и связанные с ним геологические особенности месторождения;

2) форма и условия залегания тел полезного ископаемого;

3) размеры месторождения;

4) состав полезного ископаемого и вредные примеси;

5) изменчивость состава и строения месторождения полезного ископаемого по простиранию и в глубину по падению.

Выбор метода разведки определяется также возможностями» присущими каждому из применяемых методов.

Рассмотрим подробнее природные и некоторые экономические факторы, влияющие на выбор методов разведки месторождений.

Факторы, определяющиеся генезисом месторождения


Геологические процессы, формирующие месторождение полезного ископаемого, в конечном счете обусловливают все особенности его геологического строения. Среди этих особенностей одни имеют большее, другие меньшее значение при выборе методов разведки месторождения. Главные геологические особенности месторождения весьма часто выявляются на основе изучения его генезиса. К ним относятся: а) форма и размеры тел полезного ископаемого; б) условия залегания полезного ископаемого; в) состав полезного ископаемого; г) сложность распределения компонентов и изменчивость качества полезного ископаемого. При этом в разных генетических группах месторождений полезных ископаемых различные из перечисленных главных геологических особенностей оказываются ведущими при выборе методов разведки.

Форма тела полезного ископаемого оказывает большое влияние на способ разведки. В понятие формы включается не только первоначальное очертание рудного тела, но и последующие изменения, вызванные тектоническими и геохимическими процессами.

Если тело полезного ископаемого представляет собой жилу, при его разведке с успехом может быть применено бурение. Если же приходится разведывать разрозненные небольшие гнезда, шансы на подселение буровой скважиной отдельных гнезд так малы, что от способа разведки бурением следует отказаться. В этом случае следует искать гнезда горными выработками и мелкими скважинами подземного бурения, проходимыми из этих выработок.

При сложных формах рудной залежи нет возможности не только оконтурить месторождение при помощи буровой разведки, но даже представить себе его в первом приближении. Для разведки таких месторождений ведущее значение имеют горно-разведочные выработки. Из горных выработок легко можно проверить всякую неясность в морфологии или тектонической нарушенности тела путем проведения дополнительных выработок, коротких скважин подземного бурения и т. п. Кроме того, горные выработки позволяют производить детальные геологические наблюдения в процессе разведки и при этом обнаруживать такие новые особенности структуры и закономерности в расположении тел полезного ископаемого, какие нельзя установить с помощью буровых скважин. Например, только с помощью горных выработок можно определить, что минеральные тела многих неправильных по форме месторождений концентрируются в местах пересечения двух систем тектонических трещин.

Трубообразные тела небольшого сечения также следует разведывать только горными выработками в сочетании с мелкими скважинами подземного бурения. Если бы мы попытались оконтуривать такие тела бурением с поверхности, разведка в большинстве случаев была бы совершенно безрезультатна, потому что скважины прошли бы мимо рудных тел.

Таким образом, по мере усложнения формы тела, главное значение приобретает разведка горными выработками, часто сопровождаемая бурением мелких подземных скважин. Наоборот, чем проще морфология минеральных тел, тем с большим успехом может быть применена разведка обычными буровыми скважинами.

Рассматривая значение формы тела полезного ископаемого для определения способа его разведки, следует всегда иметь в виду, что эта форма зависит от условий образования месторождения. Без правильных представлений о геологическом строении и условиях образования месторождения нельзя сделать и достаточно правильного определения возможной формы тела полезного ископаемого. Поэтому, чтобы представить себе морфологию месторождения, надо достаточно хорошо изучить его геологию и, в том числе, генезис. По мере раскрытия деталей геологического строения месторождения представления о форме рудных тел обычно существенно меняются и, следовательно, меняется метод разведки месторождения.

Таким образом, на основании представлений о форме месторождения и отдельных тел, можно установить только самые общие принципы разведки. Большинство конкретных вопросов методики разведки, последовательности проведения и расположения разведочных выработок и даже, часто, выбор типов выработок решается не столько в связи с элементарными представлениями, которые дают морфологические классификации, а в результате глубокого изучения геологии (и в том числе генезиса) месторождения.

Конкретные примеры того, каким образом представления о геологическом строении и генезисе месторождения влияют на направление и способы разведок, приводятся ниже.

Условия залегания месторождения часто оказывают значительное влияние на выбор методов разведки. Крутопадающие тела, например, пласты или жилы, разведываются иначе, чем тела, залегающие горизонтально. Характер контактов полезного ископаемого с вмещающими породами, резкость или постепенность переходов между полезным ископаемым и вмещающими породами, так же как и прочие особенности залегания месторождения, существенно влияют на выбор способа разведки.

Размеры минеральных тел — также важный фактор, определяющий применимость горных выработок или буровых работ. Сделанные выше выводы о влиянии формы тела на выбор способа разведки справедливы только для объектов, имеющих средние размеры. Чем больше масштаб отдельных тел полезного ископаемого, тем благоприятнее условия для применения буровых скважин, и даже сложное трубообразное тело, если оно имеет очень большие размеры, можно разведывать скважинами.

В некоторых случаях большое значение имеет глубина залегания месторождения. Когда полезное ископаемое залегает на значительной глубине, буровые способы разведки приобретают преимущества перед горными, потому что важное различие между теми и другими заключается именно в скорости (и стоимости) проникновения на большие глубины.

Самым трудным, медленным в проходке (и дорогим) типом разведочных выработок являются разведочные шахты. Поэтому при разведке глубоко залегающих месторождений бурение применимо на первых этапах даже тогда, когда минерализация весьма неравномерна и сведения, доставляемые буровыми скважинами, значительно менее надежны, чем данные горных выработок.

Состав и качество полезного ископаемого, их изменчивость — важные факторы, в зависимости от которых решается вопрос о применении буровых или горных работ. Каждая буровая скважина в обычных условиях дает только одно пересечение тела полезного ископаемого. Между тем в горной выработке, особенно если она представляет собой штрек, идущий по простиранию тела, имеется широкая возможность изучать полезное ископаемое в многочисленных, почти неограниченных количествах пересечений. Образно выражаясь, буровая скважина равносильна одной пробе, пересекающей минеральное тело, в то время как в горной выработке таких проб при необходимости может быть взято много десятков и сотен.

В равномерном, малоизменчивом минеральном теле, содержащем немного сортов полезного ископаемого, данные, получаемые путем бурения, достаточно полны, и буровые работы находят широкое применение как метод разведки. Ho на месторождениях, сложных по качеству ископаемого, крайне неравномерных по минерализации, буровые способы разведки уступают место горным способам и играют обычно вспомогательную роль.

В тех же случаях, когда на простых месторождениях, разведываемых в основном бурением, необходимо получить большое количество материала для проведения лабораторных и заводских испытаний или взять технологические пробы, проходят специальные разведочные горные выработки.

Прочие природные факторы


Рельеф во многих случаях является важным фактором, определяющим способ разведки данного участка. Если при резко расчлененном рельефе месторождение вскрыто долиной реки или ручья глубоко по вертикали, то для участков, расположенных на отметках выше долины, ведущее значение приобретает разведка системой штолен. Шахтами в этом случае вскрываются и разведываются только глубокие части месторождения, расположенные гипсометрически ниже отметок долины.

Мощность наносов весьма существенно влияет на разведочный процесс, особенно на его первых стадиях, при поисках и предварительной разведке. Мощные наносы, в сочетании с обильной водоносностью, часто вынуждают отказываться от разведки поверхностных выходов месторождения. Предварительная разведка в таких условиях осуществляется буровыми скважинами и даже разведочными шахтами.

Водоносность пород также влияет на выбор способа разведки. При разведке сильно водоносных россыпей приходится применять буровые скважины даже в том случае, когда известно, что они дают значительно менее точные сведения, чем шурфовка. На коренных месторождениях при больших притоках воды также иногда приходится отказаться от проведения шурфов и пpoходить дорогостоящие разведочные шахты или заменять последние очень длинными и дорогими штольнями, когда рельеф позволяет провести такую замену.

Свойства проходимых пород. В россыпных месторождениях присутствие крупных валунов или пропластков весьма крепких пород, мощностью свыше 0,5—1 м, обычно заставляет отказаться от проходки скважин медленно-вращательного бурения и заменять их скважинами механического ударноканатного бурения.

Способ колонкового бурения (бурение дробью, твердыми сплавами или алмазами) выбирается в зависимости от крепости и трещиноватости пород и связности частиц самого полезного ископаемого. Алмазное бурение нецелесообразно применять в мягких и нельзя применять в трещиноватых породах, где в связи с резкими ударами о плоскости трещин происходит раскалывание алмазов. Бурение твердыми сплавами эффективно только в мягких и средней крепости породах, с твердостью не выше 5 по шкале Мооса; дробовое бурение применимо в породах средней и высокой крепости. При слабой связности частиц полезного ископаемого для получения столбика керна при колонковом бурении применяют особые двойные колонковые трубы, промывку производят не водой, а глинистым раствором.

Экономическая обстановка


Наличие или отсутствие вблизи месторождения воды, крепежного леса, энергии и удовлетворительных путей сообщения также может влиять на выбор способа разведки.

Для колонкового бурения необходимо большое количество технической воды, и, если ее нет и организация ее доставки будет стоить дороже замены буровых скважин горными выработками, останавливаются на последних. Отсутствие крепежного леса может заставить отдать предпочтение буровым работам там, где в обычных условиях желательна была бы проходка горных выработок.

В целом, как можно видеть из рассмотрения всех факторов, способ разведки горными выработками дает более надежные результаты, чем бурение. Однако горные выработки проходятся значительно медленнее и стоят гораздо дороже буровых скважин, и это обстоятельство заставляет предпочитать их горным работам даже в тех случаях, когда буровая разведка явно менее надежна. Часто, если буровая разведка дает сколько-нибудь удовлетворительные результаты, останавливаются на бурении для сокращения объема горных работ, которым отводится роль контрольных.