
- •По дисциплине: «геология. Часть 2 (полезные ископаемые)» Лектор – доцент кафедры «Прикладная геология» рябов г.В.
- •Лекция № 1
- •1. Основные понятия и определения.
- •2. Морфология и условия залегания тел полезных ископаемых.
- •3. Вещественный состав полезных ископаемых
- •Лекция № 2
- •1. Генетическая классификация месторождений.
- •2. Геологические и физико-химические факторы, определяющие условия образования и размещения месторождений
- •Лекция № 3
- •1. Система геологического изучения недр.
- •2. Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых.
- •3. Геологическая съемка и поиски.
- •Лекция № 4
- •1. Задачи разведки.
- •2. Принципы разведки.
- •Лекция № 5
- •1. Основные задачи стадий разведки.
- •2. Методы разведки.
- •3. Технические средства разведки.
- •1. Системы разведки.
- •2. Расположение разведочных выработок.
- •1. Опробование.
- •2. Оконтуривание тел полезных ископаемых.
- •Лекция № 8
- •2. Понятие о кондициях.
- •3. Подготовленность месторождений для промышленного освоения.
- •4. Подсчет запасов.
2. Оконтуривание тел полезных ископаемых.
Оконтуривание — это процесс ограничения тела полезного ископаемого в пространстве. Данный процесс включает обычно две процедуры: определение положения опорных точек и соединение последних линией,которая и называется контуром. Оконтуривание тел полезных ископаемых производится на графических материалах: планах, разрезах, проекциях и блок-диаграммах.
Выделяются две основные группы контуров—к естественные, обусловленные природными причинами, и искусственные. К естественным контурам относятся следующие: нулевой, представляющий собой линию полного выклинивания тела полезного ископаемого или ограничивающий область, в пределах которой полезный .компонент отсутствует.' Сортовой, разграничивающий минеральные типы или промышленные сорта полезного ископаемого.
Искусственные контуры, безусловно, связаны с естественными, но они проводятся чаще всего по формальным признакам. Искусственными являются контуры балансовых и забалансовых запасов, категорий запасов, шахтного поля и др. Положение естественных контуров не меняется во времени и пространстве, оно может только уточняться в результате получения дополнительных данных, а искусственных — зависит не только от объема наших знаний о теле полезного ископаемого, но и от различных причин технико-экономического и организационного характера. Например, при пересмотре кондиций (вследствие внедрения более прогрессивной технологии переработки руд или по другим причинам) понизилось предельное содержание полезного компонента в промышленных рудах, в результате и контур балансовых руд может «отодвинуться» на значительное расстояние, другой пример — по итогам проведения дополнительной разведки запасы категории В переведены в категорию А, что вызвало изменение контуров запасов этих категорий, тогда как естественные границы тела полезного ископаемого и в том, и в другом случае остались неизменными.
В зависимости от применяемых способов оконтуривания все группы контуров объединяются в два вида: внутренние и внешние. Внутренние проводятся строго через, выработки, пересекшие полезное ископаемое и, как правило, являются искусственными, а внешние — между такими выработками или за их пределами и могут быть как искусственными, так и естественными.
Способ оконтуривания тела полезного ископаемого определяется его морфологическим типом и условиями залегания, Плитообразные тела при пологом падении оконтуриваются в плане, при крутом — в проекции на вертикальную плоскость, при наклонном — в проекциях на вертикальную и горизонтальную плоскости или в проекции на наклонную плоскость, параллельную падению тела. Оконтуривание трубообразных тел проводится также в проекции на вертикальную или горизонтальную плоскость, а изометричных — обычно в проекции на горизонтальную плоскость. Тела всех морфологических типов оконтуриваются на разрезах и блок-диаграммах.
В порядке убывания точности построения контуров различают три способа оконтуривания: непрерывного прослеживания,, интерполяции и. экстраполяции.
Непрерывное прослеживание контактов выполняется в тех случаях, когда мощность тела полезного ископаемого меньше размеров прослеживающей выработки (штрека, восстающего, канавы и др.) или же эта выработка проходит непосредственно по контакту тела полезного ископаемого с вмещающими породами. Обычно с помощью этого способа удается построить только часть контура тела полезного ископаемого.
Интерполяция заключается в проведении контура через непосредственно установленные точки контакта полезного ископаемого с вмещающими породами (на разрезах) или через точки пересечения разведочными выработками полезного ископаемого (при построении контура на проекциях -рис. 9).
Рис 9. Рис.10.
Рис 9. Оконтуривание крутопадающего тела в проекции на вертикальную плоскость (по В. М. Крейтеру):
1—2 — точки пересечения с плоскостью разреза скважин: 1 — подсекших рудное тело, 2 — не встретивших полезное ископаемое; 3—4 — линии контуров: 3 — внутреннего, 4 — внешнего.
Рис. 10. Проведение внешнего контура по тектоническому нарушению (по В. И. Смирнову с изменениями):
/ — выход полезного ископаемого на поверхность; 2 — линии разрывных нарушений; 3 — скважины, пересекшие рудное тело; 4—5 — линии контуров: 4 — внутреннего, 5 — внешнего.
Экстраполяция представляет собой оконтуривание за пределами выработок, встретивших полезное ископаемое, т. е. данным способом отстраивается только внешний контур (см. рис. 9). Существует два вида экстраполяции: ограниченная и неограниченная. Ограниченная экстраполяция — это проведение контура между выработками, одна из которых пересекла полезное ископаемое, а другая — нет. Конкретное положение опорной точки и, следовательно, контура определяется либо по формальным признакам — на половину, треть, четверть расстояния между этими выработками, либо на основании геологических закономерностей.
При неограниченной экстраполяции контур отстраивают за пределами выработок, подсекших полезное ископаемое, т. е. в этом случае установленных пределов экстраполяции нет, но положение опорных точек контура, как и при ограниченной экстраполяции, выявляется либо по формальным признакам — на четверть, половину, целое, удвоенное или другое расстояние между разведочными выработками, либо по геологическим признакам. Естественно, наиболее достоверным будет положение контура тогда, когда определение пределов экстраполяции основывалось на геологических закономерностях.
Наиболее часто встречаются следующие приемы проведения внешнего контура с использованием геологических закономерностей:
1. По границе различных фаций — довольно типичный способ для месторождений осадочного происхождения; например, для полезных ископаемых, связанных с осадками шельфовой зоны — по границе распространения этих осадков.
2. По границе «благоприятных» пород; данный прием широко применяется для эпигенетических месторождений, например, проведение контура по границе пород непроницаемых для гидротермальных растворов.
3. По тектоническому нарушению, смещающему или ограничивающему тело полезного ископаемого (рис. 10).
4. По естественному плавному выклиниванию - залежи полезного ископаемого; этот способ дает хорошие результаты при оконтуривании линзовидных тел полезных ископаемых. В таком случае положение внешнего контура может быть выявлено построением: либо по углу естественного выклинивания, либо по изолиниям мощности полезного ископаемого (рис. 11).
Рис.
11. Проведение внешнего контура по
изолиниям мощности (по В.
И. Смирнову):
1 — скважины, пересекшие рудное тело, его мощность, м; 2 — изолинии мощности, построенные по результатам интерполяции (а) и экстраполяции (б); 3 — рудное тело; 4 — вмещающие породы.
Внешний контур отстраивается способом неограниченной экстраполяции с использованием формальных приемов в тех случаях, когда нет сколько-нибудь убедительных данных о границах распространения продуктивной зоны (площади) за пределами участка, освещенного разведочными выработками. В такой ситуации его положение зависит от размеров тела полезного ископаемого и параметров разведочной сети. Наиболее часто применяются формальные приемы неограниченной экстраполяции, при которых внешний контур проводится следующим образом:
параллельно внутреннему на расстоянии, кратном расстоянию между разведочными выработками (предел экстраполяции устанавливается в зависимости от степени изученности месторождения в соответствии с изменчивостью формы тел полезных ископаемых);
2) в зависимости от линейных размеров тела полезного ископаемого (правило «полотна») в виде треугольника или прямоугольника, высота которого равна 1/2 длины или целой длине выхода тела на поверхность;
3) по поверхности конуса или полусферы (для изометричных тел), основание которых составляет площадь сечения тела полезного ископаемого, ограниченную внутренним контуром, а высота равна половине среднего поперечного размера тела.
Рис. 12. Проведение контура тела полезного ископаемого с использованием разных приемов:
Контрольные вопросы и задания
Что такое разведка месторождений полезных ископаемых и каковы ее главные задачи?
Назовите основные принципы разведки. В чем заключается принцип полноты исследований и соблюдение каких требований он предусматривает?
Поясните смысл принципа последовательных приближений. Как отражается он в практике геологоразведочных работ?
4. В чем заключается принцип равномерности? Какие требования он предъявляет к методике и технике проведения геологоразведочных работ?
5 Каковы основные требования принципа наименьших материальных затрат?
Перечислите основные цели, задачи и результаты поисково-оценочной стадии и стадии предварительной разведки.
Каковы главные цели, задачи и результаты детальной разведки месторождений? В каких случаях проводится детальная разведка?
Охарактеризуйте цели и задачи эксплуатационной разведки, назовите ее основные виды. Для решения каких вопросов используются данные эксплуатационной разведки?
9. Назовите и кратко охарактеризуйте основные методы разведки. 10. На какие группы делятся технические средства разведки?
11. Что такое системы разведки? Назовите их основные виды и укажите условия выбора той или иной системы.
Дайте краткую характеристику буровых систем разведки.
Когда применяются горные и горно-буровые системы разведки? Какие их виды вам известны?
Какие основные правила определяют расположение разведочных выработок? Назовите главные способы их размещения.
От каких основных характеристик месторождений зависит выбор формы разведочной сети?
Что такое параметры разведочной сети? Какими способами выбираются оптимальные параметры?
С какими целями проводится опробование полезных ископаемых и какие стадии оно включает?
Какие виды опробования выделяются в соответствии с его назначением?
Перечислите и кратко охарактеризуйте виды опробования, способы отбора проб.
Каким принципам должно удовлетворять рациональное опробование?
Что такое оконтуривание тел полезных ископаемых? Какие группы и виды контуров вам известны?
Назовите и охарактеризуйте главные способы оконтуривания. От каких факторов зависит их выбор?