книги из ГПНТБ / Альбов М.Н. Рудничная геология

т.Н. АЛЬБОВ,Л.М. БЫВ О 4JKMH

IT И @ (®IT Ж SÎ

Под общей редакцией А. М. Б ы б о ч к и н а

Второе издание, переработанное и дополненное

ИЗДАТЕЛЬСТВО « Н Е Д Р А» Москва - 1973

Во второй части книги освещены с позиций требований рудничной геологической службы геологические основы поисковоразведочных работ непосредственно на рудниках и в пределах горного отвода. В этой части особое внимание уделено мето­ дике изучения структуры и тектоники рудного поля и месторо­ ждения, поискам скрытых рудных тел и их геометризации, изуче­ нию рудных столбов, свойств рудных залежей, зональности оруденения.

Таблиц—81, иллюстраций—148, список литературы — 158 названий.

ПРЕДИСЛОВИЕ

ископаемых происходят существенные изменения: рационализируются системы и методы разработки месторождений, внедряются в производ­

плексное использование минерального сырья. Накопленный в течение по­ следних десятилетий опыт работы рудничной геологической службы не ана­ лизировался и не обобщался, хотя необходимость таких обобщений, осо­ бенно в условиях технической революции, совершенно очевидна. Подготовка к публикации второго, существенно переработанного и до­ полненного издания книги «Рудничная геология» осуществлена авторами в соответствии с пожеланиями ряда министерств, ведомств и горнорудных предприятий, занимающихся разработкой месторождений полезных ис­ копаемых. Все возрастающие объемы горнодобычных работ, совершенство­ вание технологии разработки месторождений полезных ископаемых, ме­ ханизация и автоматизация процессов добычи и переработки минерального сырья требуют постоянного совершенствования методов рудничной гео­

В В Е Д Е Н И Е

Наша страна располагает колоссальными минеральносырьевыми ресурсами, что позволяет быстрыми темпами развивать добычу полезных ископаемых. Только в 1970 г. добыто угля 623 млн. т, железных руд 320 млн. т, марганцевых руд 16 млн. т. Огромных размеров достигла добыча нефти и газа, руд цветных металлов, горнохимического сырья и не­ рудных полезных ископаемых.

Вближайшем будущем можно ожидать открытий новых крупных мес­ торождений, что будет способствовать дальнейшему развитию производи­ тельных сил страны и решению задачи построения материально-техничес­ кой базы коммунистического общества на основе оптимального использо­ вания природных (минеральносырьевых, земельных, водных, лесных) и трудовых ресурсов.

Вцветной металлургии в 1971—1975 гг. предусматривается увеличе­ ние выпуска продукции в 1,4 раза, в том числе: алюминия на 50—60%, меди на 35—40%. Значительно расширится производство легирующих металлов и добыча природных алмазов. Намечается ускорить развитие сырьевой базы, особенно для производства глинозема, свинца, вольфрама, молибдена, сурьмы, олова, ртути.

Предусматривается также значительное расширение работ по геоло­ гическому изучению территории страны и разведке минеральносырьевых ресурсов прежде всего в районах действующих горных предприятий, а также в районах, наиболее экономически выгодных для промышленного их освоения. Будут расширены геологоразведочные работы на нефть и газ, особенно в европейской части страны, на коксующиеся и энергетичес­ кие угли, высокосортные бокситы, важнейшие цветные, редкие и драгоцен­ ные металлы, алмазы, сырье для производства минеральных удобрений, особенно фосфатных, а также на подземные воды. Планируется увеличение поисково-разведочных работ по выявлению месторождений богатых же ­ лезных руд в районах Сибири и Урала, перспективных месторождений неф^ ти и газа в прибрежных шельфовых зонах морей и океанов. Намечается рас­ ширение исследований прибрежных россыпных месторождений золота, олова и других рудных полезных ископаемых.

Рост производства черных, цветных, редких и благородных металлов будет осуществлен как за счет непрерывного технического прогресса в ор­ ганизации и технологии разработки эксплуатируемых месторождений, так и ввода в эксплуатацию новых месторождений указанных видов полезных ископаемых.

5

Часть первая

Организация геологоразведочной службы

на горнодобывающем предприятии

в дореволюционной России

Геология — наука о строении Земли, ее происхождении и развитии, основанная на изучении горных пород и земной коры, вообще, всеми до­ ступными методами, с привлечением данных геофизики, астрофизики, физики, астрономии, биологии и других наук. Она изучает состав, историю формирования и развития Земли, закономерности образования различных горных пород и руд, процессы их выветривания, развитие органической жизни на Земле, закономерности образования и размещения месторожде­ ний полезных ископаемых в земной коре.

Геология тесно связана с горнорудной, угольной, нефтяной, газовой, химической, строительных материалов и многими другими отраслями про­ мышленности. Академик А. П. Карпинский говорил в своих лекциях: «Геология пришла к нам через горное дело».

Еще в глубокой древности человек начал применять некоторые гор­ ные породы и минералы как орудия для удовлетворения бытовых нужд, как строительные материалы и т. п. Затем человек научился использовать металлы, вначале встречающиеся в самородном состоянии, а позднее стал выплавлять их из некоторых руд.

Используя в своих практических целях различные полезные ископае­ мые, человечество постепенно накапливало опыт по поискам этих полезных

7

На территории нашей страны горное дело получило развитие прежде в Средней Азии и Казахстане, где, по археологическим данным, добыва­ лось большое количество меди, золота, серебра, олова и других металлов уже в I I I в. до нашей эры.

В Древней Руси производилась добыча соли, строительных камней, минеральных красок, болотных железных руд, меди и драгоценных камней. Для добычи рассолов русские мастера еще в X V в. научились проходить скважины глубиной до 60—70 м и закреплять стенки их деревянными обсадными трубами, что являлось большим техническим достижением того времени.

Наиболее ранние из сохранившихся документальных сведений о появлении интереса в Московском государстве к поискам полезных иско­ паемых относятся к X V в., но это касалось в первое время главным обра­ зом только серебра, золота, меди, драгоценных камней и поваренной соли.

Несколько позднее возник интерес к поискам железных руд и они при­ обрели первостепенное значение. Железо, а в дальнейшем и его сплавы, играло и продолжает играть в жизни человечества, вообще, и в жизни отдельных стран, в частности, исключительно важную роль. Поэтому при историческом обзоре развития горной промышленности и геологии в дорево­ люционной России и в Советском Союзе следует обратить особое внимание на ход развития железоделательного производства, связав его с развитием других отраслей горного дела.

Примитивная кустарная выплавка железа возникла и получила до­ вольно большое развитие еще в ранний период формирования Московского государства в районах, где использование крепостных рук, наличие мес­ торождений легкоплавких железных руд, обилие лесных массивов, вод­ ные пути сообщения, а позднее и возможность получения водной энергии способствовали развитию этого промысла.

В дальнейшем заводское дело полностью вытеснило кустарный про­ мысел, но наметившиеся территориальные центры по добыче железных руд сохранились на долгое время. Такие центры возникли прежде в север­ ных (Олонецкий край, р. Вычегда, р . Сухона) и центральных (район Тулы) частях Московской Руси, а затем и в восточных районах (на Урале).

В России первые железоделательные заводы, оборудованные в соот­ ветствии с достигнутым к тому времени техническим уровнем в Европе, были построены в Тульском уезде, на р. Тулице, в 1632 г. (Городищенские заводы).

С этим периодом совпадает также и начало промышленного освоения Урала, который в середине X V I I I в. уже становится крупным поставщи­ ком черных металлов на мировом рынке. Наряду с этим Урал долгое время, до развития медного дела в Сибири и на Кавказе, являлся единственным производителем меди в стране.

Быстрое развитие в этот период железоделательного и медного произ­ водства было вызвано войнами России со Швецией и с Турцией и связан­ ной с ними необходимостью перевооружения армии и строительства рус­ ского флота, что обусловило повышенную потребность в стране в металлах.

В это время «казной» строится несколько заводов в Олонецком крае,

8

в центральной части России и первые заводы на Урале, отвечающие требованиям достигнутой к тому времени техники: Невьянский (1699— 1701 гг.), Каменский (1701г.), Уктусский (1702—1704 гг.) и Алапаевский (1702-1704 гг.).

При Петре I было создано специальное государственное учреждение для управления рудопоисковым делом — Приказ рудокопных дел, пере­ именованное в 1719 г. в Бергколлегию.

Дальнейшее строительство железоделательных и медеплавильных заводов на Урале в X V I I I и X I X вв. осуществлялось частными предпри­ нимателями и лишь частично «казной».

Основы дореволюционной уральской горнозаводской промышленности были заложены в X V I I I в. Тогда же сложилось сохранившееся до Великой Октябрьской социалистической революции размещение металлургической промышленности.

К середине X V I I в. относится также открытие и начало разработки жильного золота в Березовской даче на Урале. Россыпное золото и пла­ тина были открыты позднее и начали разрабатываться в начале X I X сто­ летия.

Быстрое развитие горного дела и металлургии в X V I I I в. обусловило значительное усиление геологоразведочных работ, что в свою очередь при­ вело к развитию геологии и отходу в этот период от схоластических биб­ лейских представлений о неизменности «лика земли» с момента ее «тво­ рения».

Выдающееся значение для развития геологии как науки имели работы М. В. Ломоносова (1711—1765гг.), положившие начало эволюционному направлению и сравнительно-историческому методу. В своих сочинениях «Слово о рождении металлов от трясения земли» (1751 г.) и «О слоях земных» (1763 г.) он впервые представил геологию как науку о развитии Земли в результате взаимодействия геологических процессов природы, разделил геологические явления на внешние и внутренние и высказал мысли о том, что земной шар имел длительную историю развития, на про­ тяжении которой он непрерывно изменялся.

В работах по минералогии Ломоносов первый изложил принцип ес­ тественной группировки минералов в рудных жилах по определенным ас­ социациям и привел много практических сведений о поисках различных полезных ископаемых. Он разработал план организации в России широких

ствовали эволюционные идеи, а несколько позднее и сравнительноисторический метод. Этот период считается началом развития геологии как науки.

Все возрастающая потребность в металлах и угле вызвала необходи­ мость организации во второй половине X V I I I в. во многих странах Европы и в России обширных геологических исследований, открытия горных школ и т. п.

9