ЛЕКЦИЯ 3 ПРИМЕРЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАЗВЕДКИ

3.1 Эксплуатационная разведка крупных магнетитовых месторождений типа Соколовского и Сарбайского (Кустанайская область)

Генетически оба месторождения относятся к скарновым, гидротермально-метасоматическим. В структурном отношении они приурочены к восточному (Соколовское) и западному (Сарбайское) крыльям Соколовско-Сарбайской антиклинали и залегают в дислоцированных вулканогенно-осадочных породах нижнего карбона (вице-намюр). Палеозойские породы и руды трансгрессивно перекрыты рыхлыми горизонтально залегающими песчано-глинистыми отложениями мезозойского и кайнозойского возраста мощностью от 40 до 80метров.

Скарново-магнетитовое оруденение приурочено к контакту известняков с силикатными породами – туффитами, туфами, порфиритами (Соколовское месторождение) и к участкам фациального перехода известняков в туффиты и туфы (Сарбайское месторождение).

Скарны и руды наиболее интенсивно замещают известковистые туффиты чередующиеся с прослоями известняков, туфов и порфиритов андезитового состава.

Массивные известняки и порфириты подверглись оруденению в значительно меньшей мере. Вместе с тем наиболее богатые массивные руды чаще всего образуются по известнякам, а бедные (прожилковые и вкрапленные) по порфиритам. По туффитам и известковистым туффитам образуются средние по качеству руды с полосчатой и вкрапленной текстурами. Компактные рудные залежи мощностью до 150м и более падают под углами от 45 до 70 и прослеживаются по простиранию на 2-3км, а по падению свыше 1000м.

Вкрест простирания (по мощности) рудных залежей наблюдается многократное чередование различных природных типов и промышленных сортов руд. Коэффициент вариации железа колеблется в пределах 20-40%.

1)Детальная разведка - обоих месторождений осуществлялась вертикальными колонковыми скважинами по сети (в горизонтальной плоскости) 100*50 м со сгущением на отдельных участках до 50*50 м. Рядовые селекционные пробы по керну отбирались длиной от 1 до 3 м и анализировались на железо, серу и фосфор. Впоследствии было доказано, что длина рядовых проб в однотипных и односортных рудах могла быть увеличена на 10-20м.

По данным детальной разведки были выделены следующие промышленные сорта руд:

- мартеновские руды – железа >54%, серы и фосфора не более 0,15% каждого;

- доменные руды – железа >50%, серы и фосфора не более 0,3% каждого;

- богатые сернистые руды – железа>50%, серы>0.3%, фосфор не лfминируется;

- бедные руды – железа 30-50%, сера и фосфор не ламинируется;

- убогие руды – железа 20-30%, сера и фосфор не ламинируется.

В первых двух сортах руд не ламинируется содержание кремнезёма и других шлакообразующих компонентов ввиду заведомо низких их содержаний. Эти сорта идут в металлургический передел без обогащения, а остальные сорта требуют магнитного обогащения для повышения концентраций железа и удаления вредных примесей. Несмотря на большие объёмы вскрышных работ и сложные гидрогеологические условия, оба месторождения обрабатываются открытым способом, чему благоприятствуют крупные размеры рудных залежей и высокое качество руд.

2) Эксплуатационные уступы (горизонты) в карьерах имеют высоту 10м – на Соколовском и 17м – на Сарбайском месторождениях. Начиная с 1974г осуществляется переход на добычу уступами высотой соответственно 15 и 20м. Буровзрывные скважины на уступах карьеров проходятся по сети 6х6м – самоходными станками ударного и шарошечного бурения. Эти скважины опробуются по шламу одной пробой на всю высоту уступа. В настоящее время вместо химического опробования успешно внедряется магнитный каротаж буровзрывных скважин. В описанных условиях Соколовского и Сарбайского магнетитовых месторождений основными задачами эксплуатационной разведки являются:

1 - уточнение внешних границ рудных залежей, особенно в их кровле и почве;

2 - оконтуривание внутри залежей природных типов, промышленных безрудными скарнами, дайками, неправильными телами изверженных пород и т.д.

3 - уточнение состава и комплексности промышленных сортов на эксплуатационных уступах (горизонтах) добычных карьеров.

Эти задачи в начальный период эксплуатации месторождений решались путём бурения и опробования дополнительных колонковых скважин на профилях детальной разведки и на промежуточных профилях. В итоге разведочная сеть на участках карьеров сгущалась до 50х25м, а местами до 25х25м. Скважины эксплуатационной разведки не пересекали всю мощность рудных залежей, а опережали добычные работы лишь на один, максимум два уступа. По данным эксплуатационной разведки в масштабе 1:1000 составлялись уточненные разрезы по профилям детальной разведки и по промежуточным профилям, а также погоризонтные геологические планы в том же масштабе.

По данным опробования буровзрывных и разведочных скважин составлялись сортовые погоризонтные планы в масштабе 1:1000 для каждого уступа. Эти планы служили основными документами при планировании и оперативном направлении добычных работ.

При составлении сортовых планов применялись формальные способы интерполяции и экстраполяции – на половину расстояния между точками опробования, т.е. между скважинами. В результате различные сорта руд на погоризонтных планах вырисовывались в виде «пятен» с крайне прихотливыми границами, ориентированными местами вкрест простирания рудных залежей.

В разрезах, построенных по таким планам, сорта руд распределялись в шахматном порядке. Все это противоречило данным детальной и эксплуатационной разведке и фактической геологической ситуации в карьерах, где сорта руд без значительных изменений мощности прослеживаются на сотни метров по простиранию.

Существенным недостатком формальной интерпретации данных опробования при составлении сортовых планов является то, что они не дают возможности прогнозировать пространственное размещение сортов руд на нижележащих горизонтах. В процессе проведения добычных работ и выполнение специальных исследований было установлено:

1)Эксплуатационная разведка практически мало дополняет данные детальные разведки в отношении распределения, количественных соотношений и качественной характеристики промышленных сортов руд.

2)При редкой сети разведка завышает количество тех сортов руд, которые преобладают (например, богатых и бедных сернистых руд) и занижают количество сортов руд, которых содержаться меньше (например, наиболее богатых и ценных мартеновских и доменных руд). Как следствие этого при разведке занижаются общие запасы руд и среднее содержание в них железа по участкам от одного до семи относительно % и более.

По мере сгущения разведочной сети это систематическая погрешность уменьшается и полностью исчезает при опробовании по сети 10х10 м в гуще. В целях устранения указанных выше недостатков сортовых планах мы предложили составлять их с учетом структурных элементов и особенностей внутреннего строения рудных залежей, установленных по данным детальной разведке и уточненных в процессе геологической документации уступов карьеров.

Такие планы и разрезы были названы геолого-технологическими. Они дают возможность не только оперативно руководить добычными работами на данном горизонте (уступе), но и прогнозировать с приемлемой точностью пространственная положение и качественную характеристику промышленных сортов руд на нижележащих горизонтах, т.е. решать задачи эксплуатационной разведки на 80% по сравнению с первоначальными объемами, предусмотренными в технических проектах разработки месторождений. Это методика эксплуатационной разведки может быть применена на других крупных месторождениях разрабатываемых открытым способом на месторождениях железистых кварцитов медноколчеданных полиметаллических редкометальных.

Контрольные вопросы:

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 476; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!