Разведка месторождений фосфоритов

02.06.2018
Фосфоритовые месторождения удобно подразделить на две группы: 1) пластовые месторождения в крепких породах и 2) пластовые горизонтально залегающие месторождения среди рыхлых пород.

К первой группе относятся Кара-Тауские фосфоритовые месторождения, приуроченные к низам мощной толщи силурийских, известняков и обладающие высоким содержанием Р2О5. Вторую группу образуют многочисленные юрские, меловые и палеогеновые месторождения фосфоритов на платформах. Эти месторождения обладают колоссальными запасами, составляющими около половины мировых запасов, но отличаются невысоким содержанием Р2О5.

На фосфоритовых месторождениях первой группы в поисково-разведочную стадию вскрытие, прослеживание и оконтуривание выходов производят канавами и шурфами.

Предварительная разведка производится скважинами колонкового бурения. Расстояния между скважинами должны быть такими, чтобы по данным бурения можно было во всех направлениях составить надежные профили с увязкой фосфоритоносных пачек пород. Если данные о среднем содержании. Р2О5 и вредных примесей (состава R2O3 и иногда SiO2) в соседних скважинах сильно отличаются, между этими скважинами закладывают промежуточные. В поисково-разведочную стадию вскрываются, прослеживаются и оконтуриваются выходы фосфоритов.

Детальная разведка должна выяснить детали структуры месторождения, обеспечить полную увязку отдельных фосфоритоносных линз и пластов, выявить сорта фосфоритов и их пространственное распределение. Такая разведка осуществляется колонковым бурением в сочетании с горными выработками, вскрывающими части месторождения, близкие к поверхности, для целей опробования.

Пластовые фосфоритовые месторождения, горизонтально залегающие среди рыхлых пород, обычно отличаются сложными горно-техническими и гидрогеологическими условиями. Оруденение часто представлено несколькими фосфоритоносными горизонтами, различными по твердости и содержанию Р2О5 (рис. 63).

На некоторых месторождениях этого типа вмещающие породы бывают очень водоносны. При разведке необходимо производить гидрогеологические наблюдения для определения направления потока и дебита каждого водоносного горизонта. Буровые скважины, в связи со сложностью строения рудного тела, не дают достаточно надежных сведений и потому желательна максимальная замена их шурфами. Однако проходка шурфов из-за большого притока воды технически трудна, и в связи с этим часто приходится довольствоваться скважинами.

При предварительной разведке буровые скважины обычно располагаются по квадратной сетке в количестве 8—10 на 1 км2, а шурфы 1—2 на 1 км2. При детальной разведке интервал между скважинами сокращается до 200—250 м и между шурфами до 400—500 м.

При предварительной и детальной разведках фосфоритовых месторождений второй группы обычно применяется медленно-вращательное бурение.

На контуре для лучшего определения границ залежи выработки сгущаются вдвое. В эту стадию разведки производится пробная добыча в целях изучения горно-технических условий эксплуатации. В некоторых исключительных случаях интервал между скважинами уменьшается до 100—50 м и между шурфами до 150—100 м.

Месторождения, характеризующиеся большой глубиной залегания продуктивного пласта фосфоритов (60—30 м) и большой водоносностью, разведываются в начальные стадии не медленно-вращательным, а колонковым бурением, а детальная разведка их осуществляется шахтами со штреками, причем одна шахта задается на участок в 1 км2.