Краткие теоретические сведения

Эксплуатационная разведка – стадия геологоразведочных работ, проводимых в процессе разработки месторождения с целью планомерного систематического получения достоверных исходных данных, обеспечивающих текущее (годовое) и оперативное (квартальное, месячное, суточное) планирование добычи полезного ископаемого, а также контроль за полнотой и качеством отработки запасов.

Основными задачами эксплуатационной разведки являются уточнение контуров тел полезного ископаемого, их внутреннего строения и условий залегания, количества и качества запасов, геометризация технологических типов и сортов полезного ископаемого, а также уточнение горно-геологических и гидрогеологических условий его разработки.

Эксплуатационная разведка проводится в пределах эксплуатационного этажа (участка), горизонта, группы блоков, подготавливаемых к очистным работам при подземном способе разработки месторождения или в пределах уступа, полигона при открытом способе его разработки. Она опережает очистные работы и, как правило, сопровождает или несколько опережает горно-подготовительные работы.

Основными способами эксплуатационной разведки является бурение скважин, как с дневной поверхности, так и с подземных горных выработок, и проходка специальных горных выработок.

Если шахты достигли значительной глубины, то при эксплуата­ционной разведке предпочтение отдается подземному разведочному бурению скважин, которое более эффективно, так как дает возможность бурить скважины непосредственно по самим угольным пла­стам (опережающие скважины).

Бурение скважин с поверхности земли применяют в тех случа­ях, когда бурение из горных выработок невозможно. Бурение под­земных скважин производится станками КА-2М-300, переоборудованными для подземных условий, или колонковыми электросвер­лами типов СБГ-1М, НКР-100, БСК-2-100, ГП-1.

Конструкция скважин выбирается исходя из горно-геологических условий бурения и характера решаемых задач. Обычно для наземных скважин оптимальными диаметрами являются 76—93 мм, а для подземных — 46—76 мм.

Разведочные горные выработки имеют сравнительно высокую стоимость и применяются в тех случаях, когда поставленные задачи не могут быть решены буровыми работами. Например, для разведки локальных размывов угольных пластов, установления разрыва пласта, расщеплений или утонений угольных пластов, при определении границ окисленных углей, ложной кровли, изучении устойчивости боковых пород и нарушенных зон у разрывных нарушений. Сечение разведочных горных выработок, как правило, небольшое.

При вскрытии горной выработкой нарушения, амплитуда кото­рого превышает размеры ее сечения, необходимо пройти зону на­рушенных пород и попытаться определить направление и величину смещения угольного пласта. Если направление смещения пород известно по данным разведочных работ предыдущих этапов или по комплексу геологических признаков, для установления амплитуды смещения достаточно бурения одной подземной скважины. При отсутствии предварительных сведений о характере разрывного нарушения смещения бурят обычно 2 – 3 таких скважины. Они проходятся в направлении, близком к нормальному по отношению напластования пород, в сторону наиболее вероятного смещения угольного пласта. Угол наклона скважин зависит от угла падения плоскости сместителя, длина может достигать 100 – 150 м.