Разведка месторождений асбеста

Основное значение в мировой экономике имеют месторождения хризотил-асбеста, связанные с серпентинизированными перидотитами (змеевиками). Имеются также амфиболовые асбесты, которые здесь не рассматриваются.

Промышленная ценность хризотил-асбеста зависит от его физико-механических свойств: длины волокна, прочности, гибкости, способности к расщеплению на тонкое волокно и огнестойкости. Из этих свойств только относительный выход сортов с определенной длиной волокна изменяется от одного участка месторождения к другому и поэтому является объектом непрерывного изучения в разведочных выработках. Остальные же свойства сырья определяются в начальную стадию разведки и обычно остаются не изменяющимися для всех частей месторождения.

По генезису месторождения хризотил-асбеста являются мезотермальными, связанными с переработкой гидротермами вмещающих серпентинитов. П.М. Татаринов различает три типа месторождений хризогил-асбеста. Главное значение имеет первый тип, к которому относится большинство наших отечественных и зарубежных месторождений.

Месторождения первого типа представляют собой мощные тела, часто большого протяжения, составленные прожилками поперечно-волокнистого асбеста. Эти тела приурочены к разломам, главным образом крутопадающим, заложенным в самый ранний этап, сразу после кристаллизации перидотитовой интрузии. Гидротермы, выделившиеся из ультраосновной магмы, циркулируя по разломам, вызвали серпентинизацию перидотитов вдоль трещин и обусловили образование жил асбеста.

Строение тел зональное. Зоны с минерализацией разного качества сменяют одна другую от висячего бока к лежачему и располагаются примерно параллельно боковым ограничениям в следующем порядке: а) зона «мелкожила» — серия тонких более или менее параллельных жилок асбеста среди пород висячего бока с большим, достигающим 20% содержанием низких сортов асбеста; б) зона «сетчатого асбеста» — пересекающиеся, разнообразно направленные жилки асбеста в серпенгинизированных перидотитах с более низким выходом асбеста, представленные сортами IV, III и более высокими; в) «отороченная» зона, располагающаяся в слабо серпентинизированных перидотитах вблизи лежачего бока и содержащая высшие сорта, от крюда до IV. Выход асбеста в этой зоне очень небольшой (рис. 58).

Второй тип месторождений представлен прожилками асбеста с продольно-волокнистым строением, развитыми в пределах штоков или линзообразных участков, более или менее равномерно пересеченных этими прожилками. Качество продольно-волокнистого асбеста обычно низкое, волокно непрочно, ломко и мало шелковисто; содержание его в рудной массе 2—10%. Размеры минерализованных участков обычно составляют десятки метров по простиранию и от единиц до десятков метров по ширине.

Третий тип месторождений характеризуется отдельными жилами, залегающими в серпентинитах или известняках. Мощность жил колеблется от 0,2 до 2 м, длина —от десятков до сотен метров. Жилы содержат волокно низких и средних сортов; содержание его в рудной массе 10—60%.

Разведка месторождений асбеста первого типа. Вскрытие выходов производится канавами и шурфами по разведочным линиям. На больших месторождениях с более или менее правильными границами между различными асбестоносными зонами расстояния между линиями обычно равны 50 м, а между шурфами на линиях — 25 м. На неправильных, сложных и небольших месторождениях эти расстояния соответственно уменьшаются до 25 и 10 м.

Разведка на глубину производится колонковым бурением, а при благоприятном рельефе — штольнями. При предварительной разведке расстояния между профилями бурения по простиранию не более 100—150 м, а между скважинами в профилях — не более 50 м. На этом этапе густота сетки выработок должна обеспечить возможность выделения участков, пригодных для применения одной из обычных систем эксплуатации. В пределах выделенных участков должны быть получены данные для валового учета запасов по стандартным сортам.

При детальной разведке, обычно производимой скважинами колонкового бурения, сетка разведочных профилей (линий) и выработок сгущается до 75 и даже 50 м между линиями. По общему правилу, если между соседними профилями наблюдаются резкие отличия в минерализации и характере сортов, проходятся дополнительные промежуточные выработки. Количество выработок должно быть достаточно для определения горно-технических условий и оконтуривания блоков, эксплуатация которых будет осуществляться разными системами.

Данные детальной разведки обычно не достаточны для выявления с полной надежностью сортов асбеста в различных эксплуатационных блоках. Разработка асбестовых месторождений сопровождается интенсивной эксплуатационной разведкой. В блоках, по данным детальной разведки, предназначенных для механизированной добычи, проходят вертикальные колонковые скважины с интервалом между скважинами в 12—15 м. Скважины проходят до почвы одного или двух эксплуатационных горизонтов. В пробу поступает весь материал (керн и шлам), соответствующий интервалу горизонта. Около 20—25% скважин контролируется шурфами, пройденными до той же глубины.

Участки, предназначенные для добычи с ручной рудоразборкой, разведывают только шурфами с квершлагами (или штольнями), пройденными на тех же интервалах, что и скважины.

Месторождения второго и третьего типов в основном разведываются горными работами. Для предварительного установления границ распространения минерализации, главным образом на глубину, применяется бурение.