5.2. Показники родовища

Вивчення будь-якого родовища корисних копалин починають з визначення його показників і якісних особливостей корисних копалин, в окремих точках.

Будь-яке родовище представляють у вигляді тіла певної (визначеної) форми, певного простягання, що займає якесь положення у просторі.

Ознаки, що характеризують форму покладу, його розміри і просторове положення, а також якісні особливості корисних копалин, будуть називатися показниками родовища та корисних копалин. Ці показники можна поділити на дві групи, одна з яких характеризує структурні особливості родовища, а інша – якісні особливості як самого родовища, так і корисних копалин.

До першої групи показників належать:

1. місцезнаходження покладу (координати Х, Y, Ζ будь-якої його точки);

2. кут падіння покладу в будь-якій точці;

3. кут простягання й азимут лінії падіння покладу;

4. потужність покладу;

5. глибина залягання покладу.

До другої групи входять такі показники:

1. вміст корисних, шкідливих або інертних компонентів;

2. об’ємна вага корисних копалин;

3. фізико-механічні, хімічні, електричні та інші властивості корисних копалин та покладу;

4. тріщинуватість масиву гірських порід та корисних копалин тощо;

Усі показники виражаються числом і належать до тієї точки простору чи його об’єму, де вони визначені.

Місцезнаходження покладу. Для побудови різного роду планів і розрізів необхідно знайти координати точок визначення показників. Їх знаходять різними методами, викладеними у курсах «Геодезія» та в главі 5.

Кут падіння δ – це вертикальний кут між лінією поверхні підошви або покрівлі покладу і горизонтальною площиною, проведеної перпендикулярно простяганню, з поверхнею підошви або покрівлі покладу.

Кут простягання - дирекційний кут, магнітний або астрономічний азимут напрямку лінії простягання. Завжди вимірюється за годинниковою стрілкою від північного напрямку лінії простягання (рис. 5.1).

Лінією простягання називають будь-яку горизонтальну лінію, що лежить на поверхні підошви або покрівлі покладу.

Азимут лінії падіння відрізняється від кута простягання на величину 90° (рис. 5.1), . Кути падіння та азимути простягання покладу визначають безпосереднім способом за допомогою різних приладів, графічно або аналітично. Для визначення , δ і частіше користуються гірничим компасом. Останнім часом з’явилися прилади для визначення і δ, що працюють за принципом гіроскопа (гіроскопічний тріщиномір ГТ-3).

Рис. 5.1. Визначення азимута падіння площини.

Ці прилади дозволяють визначити кути у тих місцях, де на магнітну стрілку впливають магнітні маси (рейки, труби, комбайни, скрепери і т.д.).

Графічний спосіб – визначення , і δ полягає у побудові на плані i профілі положення двох напрямків, за якими визначені азимути i кути падіння та послідуючою відбудовою площини, що проходить через ці напрямки. Визначення і δ виконується в такій послідовності

(рис. 5.2).

Будують за i напрямки АВ і АС.

Визначають за і на профілі величину закладення .

Відкладають на напрямках АВ i АС.

Проводять через отримані точки пряму. Ця пряма є лінією простягання площини. Вимірюють кут .

Проводять лінію падіння. Переносять її на розріз. Визначають кут δ через виміряне закладання.

Аналітичний спосіб заснований на визначенні і за формулами:

, (5.1)

(5.2),

де , , , – кути нахилу та азимути напрямків. Якщо відомо відмітки родовища у трьох точках, то будують площину звичайними методами і визначають на плані, а δ – на розрізі (рис. 5.2, г).

Потужність покладу l – це відстань між поверхнями підошви i покрівлі, що вимірюється у будь-якому напрямку. Залежно від спрямування виміру розрізняють потужності (рис. 5.3): нормальну , вертикальну , горизонтальну , по свердловині , середню , видиму (вертикальну, нормальну, горизонтальну).

Рис. 5.2. Визначення і δ графічним способом (метод перехрещених шнурів). а- перспектива; б - план; в - розріз; г- визначення i δ за трьома точками.

Між цими видами потужностей для простих форм залягання існують залежності:

(5.3)

*/ знак «+», коли падіння покладу і схилу в різні сторони.

- частка від ділення об’єму покладу на площу відповідної проекції контура покладу.

Потужність покладу визначають у природних оголеннях, при розвідувальному бурінні і в забоях гірничих виробок. Для безпосереднього визначення потужності використовують стальні або тасьмові рулетки. При бурінні потужність покладу визначають за керном (безпосередні заміри) або за електрокаротажними діаграмами. Точність вимірів залежить від потужності покладу: чим більша потужність, тим грубіше можна робити виміри.

Глибина покладу. Глибиною називають відстань по вертикалі від точки покрівлі покладу до земної поверхні. Глибина дає уявлення про розміщення покладу відносно земної поверхні. Глибину заміряють або 6езпосередньо, а6о шляхом графічних побудов (рис. 5.4), чи аналітичним способом:

(5.4)

Тут h визначається графічно з розрізу, — за планом (розрізом) у точці, що лежить над місцем входу свердловини у поклад (координати точки ).

Показники другої групи, в основному, визначаються шляхом лабораторних досліджень. Для проведення аналізу (дослідження) в покладі відбирається проба. Дані дослідження належать до тієї точки покладу, в якій від6иралася проба.

Рис. 5.4. Знаходження глибини за розрізом

Рис. 5.3. Види потужності родовища