ЛЕКЦИЯ 1 ЦЕЛЕВОЕ НАЗНАЧЕНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ. СЛУЖБЫ РУДНИЧНОЙ ГЕОЛОГИИ

1.1 Задачи рудничной геологии

Рудничная геология – это геологическое обслуживание рудников в процессе их эксплуатации, геологическое обслуживание угледобывающих шахт – шахтной геологией. Задачи рудничной геологии делятся на две группы.

Первая группа задач сводится к углубленному геологическому изучению разрабатываемого месторождения и его ближайших окрестностей с целью расширения перспективы развития горного предприятия (запасы С₁+С₂), т.е. продления срока его существования, увеличения производственной мощности или обоснования капиталовложений на реконструкцию. В эту группу входят следующие частные задачи:

1) Обнаружение и разведка новых тел полезного ископаемого, в том числе апофиз, параллельных и слепых тел.

Для решения этой задачи требуется дальнейшее всестороннее геологическое изучение месторождений и его окрестностей путем наземного и подземного геологического картирования в сочетание с разведочными работами, при этом необходима своевременная научная обработка всех материалов по геологии, разведке и эксплуатации месторождений, изучением факторов, контролирующих пространственное размещение тел полезного ископаемого и рудных столбов.

2) Доразведка флангов, глубоких горизонтов и сброшенных частей месторождения на базе углубленного изучения его структуры с применением необходимых разведочных работ.

3) Вовлечение в отработку некондиционного полезного ископаемого, использование отвалов убогих руд, пустых пород, хвостов и других отходов на базе углубленного изучения их физических свойств, минерального и элементарного состава, рациональных схем обогащения, экономических факторов. Решение этой задачи осуществляется путем комплексного использования попутно добываемых пород, которые могут использоваться как строительный, декоративный или абразивный материал.

Вторая группа задач связана с помощью горным и перерабатывающим цехам в оперативном и перспективном планировании, а также в управлении технологией добычи и переработки сырья. В эту группу входят следующие частные задачи.

1) Руководство эксплуатационной разведкой с целью обеспечения рудника разведанными запасами (А+В) для выполнения производственной программы, подготовка геологических материалов для планирования и участия в планировании добычи полезного ископаемого.

2) Контроль качества подготавливаемого к добыче, добываемого и выдаваемого полезного ископаемого путем систематического опробования. Участие в регулировании добычных работ с целью непрерывного обеспечения выдаваемой горной массы с заданными потребителем качественными показателями.

3) Участие в нормировании горных и буровых работ на основе изучения физических свойств полезного ископаемого и вмещающих горных пород.

4) Борьба с потерями и с разубоживанием полезного ископаемого, для чего требуется систематическая геологическая документация очистных выработок, опробование полезного ископаемого в зонах, вагонетках, отвалах, а также сопоставление по геологическим и маркшейдерским документам действительных контуров тел полезного ископаемого с отработанными контурами.

5) Оперативный учет совместно с маркшейдерской службой движения запасов, а также фактических потерь и разубоживания полезного ископаемого.

6) Изучение гидрогеологических и горнотехнических условий эксплуатации месторождения: водопритоков в горные выработки, устойчивости, крепости и разрыхляемости горных пород и полезного ископаемого.

7) Определение достоверности всех данных разведки.

8) Проведение консультации работников горного и обогатительного цехов по всем геологическим вопросам.

Кроме того, рудничная геологическая служба определяет инженерно-геологические условия для текущего промышленного и гражданского строительства на горном предприятии, ведет для него поиски и разведку строительных материалов, помогает в правильном размещении отвалов, составляет геологические отчеты и т.д.

Первая группа перечисленных задач решается в V стадию разведочных работ: «Разведка эксплуатируемого месторождения в пределах горного отвода». Эта стадия включает: поиски, предварительную и детальную разведку.

Вторая группа задач решается в процессе эксплуатационной разведки VI стадии и геологического обслуживания добычных работ.

1.2 Организация геологической службы на действующих горных предприятиях

Геологическая служба создается одновременно с организацией и строительством горного предприятия. Форма ее организации и шахтный состав зависит от ряда непостоянных факторов: масштабов добычи, характера и степени сложности эксплуатируемых месторождений, состава и характера горнорудных предприятий, системы отработки месторождений.

В период организации и строительства горнодобывающего предприятия работники геологической службы (рудничные, шахтные и участковые геологи) занимаются проверкой строительных площадок на безрудность, геологической документацией вскрышных выработок (шахт, разрезных траншей) и оперяющих скважин.

Одновременно осуществляются следующие организационные мероприятия, представляющие собой начало деятельности рудничной(шахтной) геологической службы.

1) Анализ и обобщение всех имеющихся по месторождению геологоразведочных и других материалов с целью выяснения вопросов, подлежащих уточнению в связи с началом разработки месторождения. Первостепенное значение имеют:

а) геологоразведочные отчеты и приложения к ним, освещающие результаты предшествующих стадий разведки, а также отчеты по тематическим научным исследованиям;

б) технический проект отработки месторождения, в котором основное внимание обращается на соответствие проектных решений особенностям геологического строения месторождения и отдельных тел полезного ископаемого, особенно в отношении охраны и рационального использования недр, максимального извлечения запасов и комплексного использования руд, возможной утилизации пустых пород и т.д.

2) Проверка степени достоверности подсчета запасов и определения качества полезного ископаемого по месторождению, участкам и отдельным блокам.

3) Оформление легенды и подбор эталонной коллекции руд и пород, для повседневной увязки результатов геологической документации, проводимой на различных горизонтах и участках месторождения разными исполнителями.

Выбор условных обозначений базируется на легенде, сложившейся в процессе предшествующего изучения месторождения геологоразведочной службой.

На действующих горнодобывающих предприятиях легенда делится на три части.

1) Общегеологическая легенда используемая при составлении геологических карт, погоризонтных планов и разрезов в масштабах от 1:50 000 до 1:5000. Эта легенда применяется практически без изменения по сравнению с легендой, используемой на стадии детальной разведки.

2) Рудничная или рудная легенда, используемая при детальной геологической документации и изучении строения тел полезного ископаемого в горных выработках и скважинах с графическими изображениями в масштабах от 1:5000 – 1:1000 до 1:100 – 1:10 вплоть до изображения наиболее интересных деталей в натуральную величину.

3) Геолого-промышленная, или промышленная легенда, применяемая для отражения на графике любых масштабов пространственного размещения природных типов, промышленных сортов и технологических разновидностей полезного ископаемого, а также его минерального состава, текстурных и структурных особенностей и т.д.

Эталонная коллекция составляется из образцов стандартных размеров (9х12х6 см) и должна содержать все природные типы, разновидности и промышленные сорта полезного ископаемого, типы и разновидности горных пород, встречающихся на месторождении. Образцы снабжаются этикетками, где указывается их номера, места взятия и дается краткое макроскопическое описание. Эталонная коллекция хранится в помещении геологического отдела рудника (шахты) в специальных остеклененных шкафах. Здесь же хранятся прозрачные и полированные шлифы, отобранные от эталонных образцов, а также журнал с подробным макроскопическим описанием образцов, петрографическим описанием шлифов и минералогическим описанием аншлифов.

В помещении геологического отдела вешают геологическую крупномасштабную карту месторождения, погоризонтные планы, несколько типичных разрезов и блок диаграмму.

Также в геологическом отделе организуют минералогические музеи, которые постепенно пополняются новыми экспонатами по мере развития горных работ. В музее рекомендуется выделять следующие отделы: петрографический, палеонтологический, минералогический, природных типов и промышленных сортов полезного ископаемого, исторический (крупные кристаллы и т.д.)

1.3 Место рудничной геологии в общем цикле геологоразведочных и горноэксплуатационных работ

Разведка месторождений и его геологическое изучение является длительным непрерывным процессом – начинается с открытия месторождения и кончается полной его отработкой.

1) В начале работ идут мелкомасштабные геологические съемки регионального характера. Масштабы 1:1000 000, 1:200 000, 1:50 000 (последовательно осуществляемые).

При съемке масштаба 1:1000 000 должны быть намечены наиболее благоприятные площади для поисков полезных ископаемых; при съемке более крупного масштаба должны быть выделены продуктивные свиты, ореолы контактового метаморфизма, точно установлены площади для специальных поисковых работ.

2) Поисковые работы на полезные ископаемые. Цель – отыскание месторождений полезных ископаемых и выделение среди них, на основе теоретических предпосылок и некоторых наблюдений таких месторождений, разработка которых практически целесообразна – т.е. промышленных месторождений с предположительной оценкой возможных их размеров.

При поисковых работах применяются следующие способы: прослеживание обнажений, расчистка проходки шурфов и скважин, геофизические методы (магнитные, гравитационные), геологические и структурно-геологические съемки.

3) Предварительная разведка преследует цель выяснения общих масштабов месторождений, приближенно устанавливается форма, условие залегания и качественный состав полезного ископаемого, на основании чего производится предварительная оценка на рентабельность этого месторождения.

Предварительная разведка служит для обоснования капиталовложений в детальную разведку.

4) Детальная разведка преследует цель точно установить общие запасы полезного ископаемого в месторождении, его сорт, структуру и горнотехнические условия его разработки.

Совокупность материалов, полученных при детальной разведке должна дать полное основание для второй стадии горного проектирования – составление технического проекта в соответствии с которым выделяются деньги на промышленное строительство горного предприятия или рудника.

5) Эксплуатационная разведка. С началом разработки сложных по составу и строению месторождений нередко возникает необходимость в дальнейшем продолжении разведочных работ, чтобы уточнить запасы в отдельных блоках. Уточнить их состав и получить все данные необходимые для текущего планирования горных работ и текущих эксплуатационных расчетов.

Эксплуатационная разведка – она не охватывает одновременно все участки и горизонты месторождения и лишь те из них, которые намечены к разработке в течении ближайших двух-трех лет. Она ведется на протяжении всего периода эксплуатации месторождения. Эти работы ведутся специальной геологической службой, организуемой на горнодобывающем предприятии или рудники и называются - рудничная, геологическая служба.

Рудничная геологическая служба проводит геологическое изучение месторождения на протяжении всего периода его эксплуатации. Рудничные геологи изучают месторождения от самых верхних до самых глубоких горизонтов.

Работники рудничной геологической службы документально оформляют результаты наблюдений, используют полученные данные для постепенного воздействия на ход горноэксплуатационных работ, для прогноза горнотехнических. Гидрогеологических разработок.

1.4 Основные задачи и методы рудничной геологии

Основной задачей рудничной геологической службы является всестороннее геологическое изучение эксплуатируемого месторождения и отдельных его частей и блоков для правильного решения всех горногеологических вопросов, связанной с технически правильной и целесообразной разработки месторождения.

Полезным ископаемым называется всякое минеральное вещество, находящиеся в земной коре , которое может быть использовано для народного хозяйства в естественном состоянии или после переработки.

Месторождением называется естественное скопление полезного ископаемого , занимающего определенный объем в земной коре и связанные одинаковым генетическим образованием.

Промышленные месторождения – это те которые могут разрабатываться с экономической целесообразностью.

Месторождения полезных ископаемых характеризуются в своей совокупности чрезвычайным разнообразием вещественного состава, форме, размеров геологических условий залегания, генезиса и др.

Задачи рудничной геологической службы распадаются на две основные группы:

1 группа задач – связана с увеличением геологических и промышленных запасов полезных ископаемых в недрах для удлинения срока существования горного предприятия или увеличения его производительности.

11 группа задач – связана со всесторонней помощью горному предприятию в вопросах технически правильной разработки месторождения при комплексном его использовании. Для удлинения срока существования горного предприятия решаются следующие задачи:

1) Обнаружение и разведка новых залежей полезного ископаемого на продолжении по простиранию и на глубину, новых параллельных залежей;

2) Обнаружение и разведка сброшенных частей месторождения, для этого требуется углубленное изучение его общей структуры и тектоники и организация соответствующих разведочных работ;

3) Использование некондиционного полезного ископаемого, при соответствующей механической его обработке (обогащение), для этого необходимо постоянное изучение вещественного состава полезного ископаемого, его текстур, обогатимости, попутно с этим исследуется вопрос комплексного использования полезного ископаемого, извлечение из него второстепенных компонентов, использование отходов и т.д.

4) Борьба с потерями и с разубоживанием – для этого производят систематическое опробование полезного ископаемого и тщательное сопоставление по геологическим и маркшейдерским документам действительных контуров месторождения с отработанными контурами.

Технически правильная разработка месторождения распадается на ряд частных задач:

1) подготовка геологических материалов для планирования работы горного предприятия на основе всей совокупности разведочных материалов и материалов систематической геологической документации горно-эксплуатационных выработок; участие в планировании, обеспечивающем непрерывную добычу полезного ископаемого в необходимых размерах;

2) наблюдение, на основе систематического опробования за качественным составом подготовляемого к добыче и добываемого полезного ископаемого, наблюдение за размером потерь;

3) участие в нормировании горных и буровых работ на основе материалов по изучению физических свойств полезного ископаемого, сопутствующих ему вмещающих пород;

4) учет совместно с работниками маркшейдерской службы геологических, балансовых, забалансовых и промышленных запасов полезного ископаемого;

5) изучение гидрогеологических условий эксплуатации месторождения путем систематических наблюдений за притоком воды в горные выработки и путем изучения физических свойств полезного ископаемого пород месторождений;

6) изучение физических свойств полезного ископаемого и вмещающих пород в отношении их устойчивости, крепости, объемного веса, коэффициента разрыхления;

7) консультации работников горного цеха по всем геологическим вопросам;

Кроме всего сказанного в задачи рудничной геологической службы входит: помощь строительным и другим цехам, предприятиям в определении несущей способности грунтов и в отыскании и разведке строительных материалов, надзор за охраной площадей, где находятся полезные ископаемые, от застройки, своевременное представление проектирующим организациям всех необходимых геологических материалов для проектирования.

Для этого производится геологическая документация всех эксплуатационных и разведочно-эксплуатационных выработок, имеющихся на руднике.

Вывод. Рудничные геологи имеют возможность наблюдать подземные горные выработки или забои в карьерах в процессе их систематического продвижения и изучать геологическое строение и структуры месторождения, формы рудных тел и скопление руды в составе этих тел, а также вещественный состав и текстуры полезного ископаемого вмещающих и сопутствующих пород. Рудник – это огромная исследовательская лаборатория в которой накапливаются данные об эксплуатируемом месторождении.

1.5 Организация рудничной геологической службы горного предприятия

Геологическая служба должна быть организована на руднике с первых дней его строительства. Обычно геологическая служба горнорудного предприятия состоит из геологического отдела или бюро в составе управления этим предприятиям, рудничных, шахтных или участковых геологов (с младшим техническим персоналом при них) и из специальной группы или цеха, ведущего эксплуатационную разведку.

Контрольные вопросы:

1) Основные задачи рудничной геологии.

2) Дайте характеристику первой группе задач.

3) Дайте характеристику второй группе задач.

4) Методы рудничной геологии.

5) Что такое полезное ископаемое?

6) Дайте характеристику месторождению и промышленному месторождению.

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 714; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!