Изучение приповерхностных частей месторождения

Приповерхностные части месторождения являются объектом первоочередной разведки и разработки. Практически на всех месторождениях в приповерхностной части развита кора выветривания либо зона окисления.

Процесс выветривания развивается не равномерно, в следствии чего первоначальная морфология рудных тел и их вещественный состав значительно усложняются. Изменение вещественного состава руд предопределяет, как правило, отдельную схему переработки этих руд.

При изучении приповерхностной части месторождения кроме определения нижней границы зоны окисления необходимо выяснить морфологию и условия залегания Р.Т. особенности строения зоны окисления, вещественный состав и технологические свойства руд.

Выходы рудных тел в зависимости от глубины наносов изучаются канавами, траншеями, глубокими шурфами с рассечками и скважинами колонкового бурения. Сеть разведочных выработок в пределах зоны окисления сгущают. Большую помощь в определении характера зоны окисления, её мощности оказывают методы наземных геофизических съемок масштабов 1: 2000 — 1: 10 000.

Очень важно провести минералого-технологическое картирования зоны окисления (выветривания) особенно при значительных объемах окисленных руд.

Тема: Разведка месторождений различных морфогенетических типов В соответствии с морфогенетическим признаком месторождения полезных ископаемых разделяются на:

• 1. Пластовые и пластообразные.
• 2. Жильные и жилообразные.
• 3. Трубообразные.
• 4. Штокверки и штокверкообразные.
• 5. Плащеобразные и россыпные.
• 1. Разведка пластообразных месторождений.

Пластообразные месторождения разделяются на сингинитические пластовые и на эпигенитические — пластообразные месторождения.

К числу пластовых относятся осадочные месторождения Fe, Mn, бокситов, углей фосфоритов, минеральных солей гипса, доломитов и др.

К пластоподобным — железорудные, борсодержащие, медные, полиметаллические и вольфрам — молибденовые залежи скарнового типа; стратифицированные залежи медных, свинцово — цинковых, уранованадиевых и других руд.

К перечисленным типам свойственны следующие общие черты определяющие особенности их разведки:

• — большие размеры, выдержанность по падению и простиранию и мощностям.
• — положение залежи определяется элементами слоистости пород и элементами залегания контактовых поверхностей.
• — залежи обладают четкими природными границами, простым внутренним строением.

Разведка пластообразных месторождений осуществляется преимущественно скважинами.

На раннем этапе разведки, оценки месторождений выясняют геологическое строение месторождения.

Это обеспечивается проведением детальных геологических съемок на инструментальной топооснове и широким использованием методов структурной геофизики.

Разведка части осадочного морского месторождения бурого железняка (план):

• 1 — скважины первого этапа предварительной разведки по сетке 800×400 м;
• 2 — скважины второго этапа предварительной разведки по сетке 400×200 м (запасы категории В);
• 3 — скважины детальной разведки по сетке 200×100 м (запасы категории А2);
• 4 — скважины проконтролированные шурфами;
• 5 — площадь предварительной разведки;

6 — площадь детальной разведки.

Первые скважины необходимо бурить на полную мощность продуктивной толщи. После оценки продуктивности отдельных горизонтов толщи дальнейшее сгущение сети скважин следует проводить только в пределах каждой залежи. На завершающих этапах разведки с целью экономии средств и времени допускается перебуривание вышележащей безрудной толщи без отбора керна.

2. Разведка жильных и жилообразных месторождений.

По структурно-морфологическим особенностям рудные тела этих месторождений разделяются на простые жилы, сложные жилы, жило и линзоподобные залежи.

Все жильные и жилообразные месторождения обладают общими морфогенетическими чертами:

• — малая мощность Р.Т. по сравнению с их размерами по простиранию и падению
• — чёткими природными границами с большим количеством апофиз, раздувов и пережимов, расщеплениями и выклиниванием по простиранию и падению.

Разведка рассматриваемых месторождений производится горно-буровыми системами.

Объем горных выработок возрастает от этапа оценки к моменту завершения разведки, а также с увеличением углов падений, уменьшением мощностей и размеров жил.

При буровой разведке всегда остается опасность неправильной взаимной увязки Р.Т.

Неверная взаимоувязка жил по редкой сети наблюдения.

1- истинное положение рудных жил; 2- неправильная взаимоувязка рудных пересечений по скважинам.

Жилы сопоставимые по мощности с шириной подземных горных выработок, разведываются на поверхности канавами по простиранию, а под землёй — системами рудных штреков и восстающих. Данная система разведки обеспечивает сплошное прослеживание жил по простиранию и падению.

Детально с применением горных выработок разведываются жилы определяющие ценность месторождения, второстепенные жилы на поверхности оцениваются магистральными канавами, а под землёй на верхних 2х — 3х горизонтах квершлагами и скважинами подземного бурения. При бурении скважин необходимо помнить, что угол встречи скважины с жилой должен быть не менее 30°.

По скважинам для определения истиной мощности Р.Т. рекомендуется пользоваться формулами. Когда скважинах заложена перпендикулярно простиранию Р.Т. и на глубине не имеет азимутального искривления, то истинная мощность определяется по формуле:

В том случае когда скважина пересекает Р.Т. по линии не перпендикулярной к его простиранию то следует пользоваться следующей формулой:

3. Разведка трубообразных месторождений Трубообразную форму имеют Р.Т. алмазных, карбонотитовых иногда Mo, Sn и ТаNb месторождений.

По размерам они разделяются на две группы: крупные одиночные трубы простой формы (Группа А) и мелкие часто ветвящиеся трубообразные тела (Группа Б).

Для трубообразных месторождений типичны:

• — резко ограниченные размеры в поперечных сечениях, несопоставимые с длинами трубообразных тел;
• — сравнительно простое, практически сплошное, реже зональное внутреннее строение;
• — отчётливые природные границы по внешним контурам трубообразных тел и менее отчётливые концентрические контуры внутренних зон.

Группа, А с поверхности разведуются системами канав, шурфов или короткометражных скважин, а на глубину — скважинами колонкового бурения, часто в сочетании с подземными горными выработками на верхних горизонтах.

Горные работы на месторождениях данной группы проводятся для заверки данных буровой разведки.

Группа Б — разведается только с помощью горных выработок. Горизонты горных выработок. На каждом горизонте проводится поисковое бурение с помощью горизонтальных скважин. После чего обнаруженные трубки разведаются системами веерообразных или пересекающихся пересечений.

4. Разведка штокверковых и штокверкоподобных месторождений Понятие штокверк характеризует не морфологию, а строение рудного тела.

Данный тип месторождений обладает следующими особенностями:

• — размеры залежей велики, но сопоставимы по длине, ширине и глубине, их поперечные сечения измеряются сотнями метров, и объемы могут достигать 1 кмі и даже более.
• — отсутствие чётких геологических границ между рудной частью и вмещающими породами.
• — среднее содержание полезных компонентов сравнительно невелико.

Основным техническим средством разведки штокверков служат буровые скважины, с поверхности канавы.

Результаты буровой разведки заверяются на ограниченной части одним, двумя горизонтами горных работ, с обязательной проходкой восстающих и отбором валовых проб.

Разведочные скважины располагают равномерно по квадратной реже прямоугольной сети.

Опробование колонковых скважин производят по интервально, но в пределах литологических разновидностей. Длина пробы колеблется от 1 до 2 м на поздних этапах разведки, может составлять 3−5 м.

5. Разведка плащеподобных и россыпных месторождений.

Плащеподобные месторождения связаны с площадными и линейными корами выветривания материнских пород.

Нижняя граница залежи ограничивается поверхностями не выветренных материнских пород, а сверху — перекрывается чехлом современных осадков.

Практическое значение имеют алювиальные и прибрежно-морские россыпи. Россыпи имеют следующее: строение снизу ограничены коренными породами (плотиком), а сверху чехлом рыхлых осадков.

Промышленную часть россыпи называют «песками», а перекрывающие их пустые осадки «торфами».

К первой группе относятся очень крупные и хорошо выдержанные россыпи с относительно равномерным размещением полезных минералов.

И сравнительно ровным плотиком (прибрежно-морские россыпи титана, ильменита и моноцита, крупные долинные россыпи золота).

Ко второй группе относятся крупные россыпи, выдержанные по ширине, но не равномерные по содержанию, часто струйчатые многоярусные с ложными плотиками (пляжные россыпи моноцита, титана, золота, долинные россыпи алмазов, касситерита).

К третьей группе относятся россыпи не выдержанные по ширине и мощности с неравномерным размещением полезных минералов и весьма неровным плотиком (аллювиально-демовиальные террасовые, русловые, косовые, мелкие пляжевые и дельтовые россыпи золота, кассетерита, алмазов).

Как плащеподобным так и россыпным месторождениям свойственны общие черты:

• — практически горизонтальные и приповерхностные условия залегания;
• — зависимость морфологии нижних границ залежи от подстилающих материнских пород;
• — выдержанная верхняя граница залежи.

Разведка месторождений данного типа проводится с помощью шурфов, траншей, скважин ударно-канатного бурения. Иногда применяют скважины колонкового бурения, но при этом бурение следует проводить в «сухую» укороченными рейсами. Перед опробовании керна необходимо удалить образовавшуюся на керне корку.

Во всех случаях при разведке применяются системы вертикальных разведочных разрезов, которые располагаются параллельно.