§ 6. Подземная (шахтная) гравиразведка

При поисках и разведке рудных месторождений в настоящее время начинают применять подземную, или шахтную, гравиразведку. В отдельных случаях она уже использовалась и используется при решении некоторых других задач: поисках месторождений угля, соли и т. п. Гравиметрические наблюдения в шахтах и горных выра­ботках месторождений проводят для поисков пропущенных и глубоко залегающих рудных тел, аномальный эффект которых на дневной поверхности незначителен. Кроме того, наблюдения в выработках дают дополнительный материал для интерпретации, позволяя более точно определять параметры тела. Так, по наблюдениям с грави­метром на одном из медноколчеданных месторождений, проведенным на дневной поверхности и в горных выработках на глубинах 190 и 250 м, определен контур рудного тела (см. рисунок).

Особенно большое значение подземная гравиразведка приобре­тает на железорудных месторождениях (Криворожский бассейн, Горная Шория, Урал). На действующих рудниках увеличивается глубина отработки рудных тел, на поверхности образуются огромна карьеры и отвалы, возникают зоны обрушения. Это существенно затрудняет проведение наземных работ и снижает их эффективность

Р ассмотрим результаты гравиметрических и градиентометрических работ на шахте Центральная (горизонт 490 м) Криворожское бассейна (см. рисунок). Гравиметрическая съемка выявила здесь д| участка положительных аномалий силы тяжести. Градиентометрическая съемка подтвердила существование положительной аномалии а бурение установило наличие рудных тел. Одно из тел, выделенных по гравиметрической съемке, предполагалось и по геологическим данным, но гравиразведка позволила существенно уточнить его положение.

Гравиразведочные работы в горных выработках имеют особенности. Аномалии силы тяжести, наблюденные в выработках зависят от положения тела относительно выработки, что сильно осложняет интерпретацию полученного материала. Если, например сферическое тело с положительной избыточной плотностью paсположено под выработкой, то оно создает гравитационный максимум, если же оно находится над выработкой, то отмечается минимумов при расположении сбоку, так что центр тяжести тела совпадает с горизонтом выработки, тело вообще не вызывает аномального эффекта. Поэтому наблюдения в горных выработках целесообразно проводить одновременно гравиметром и градиентометром, последний используются для детализации выявленных аномалий, поскольку по направлению полного вектора горизонтальной составляющей градиента можно судить о положении рудного тела.

При гравиметрических наблюдениях в горных выработках необходим тщательный учет их влияния, которое может достигать нескольких сотых и даже первых десятых долей миллигала, что при выявлении слабых аномалий рудных тел имеет немаловажное значение. При градиентометрических наблюдениях неровности стенок горных выработок и отклонение выработок от некоторой стандартной формы и размеров необходимо учитывать особенно тщательно. Процесс учета этого влияния при вариометрических и градиентометрических наблюдениях весьма трудоемок, поэтому основу исследования проводят с гравиметрами, а детализационные - с градиентометрами.

Опытно-методические исследования в горных выработках подтвердили целесообразность проведения гравиметрических наблюдений в комплексе с другими геофизическими методами при поиске слепых рудных тел и при детальной разведке уже известных вскрытых выработками тел. В настоящее время подземную гравиразведку широко внедряют в практику геологоразведочных работ.