
- •10 Основы инженерной геологии---------------------------------------------------81
- •16.1 Динамические явления в горных выработках--------------------132
- •Краткий исторический очерк развития
- •1 Общая характеристика Земли.
- •Земля в Солнечной системе.
- •Иван Савельев
- •1.2 Форма и размеры, масса и плотность Земли
- •1.3 Строение поверхности Земли
- •1.4 Внутренние геосферы и внешние оболочки Земли
- •1.5 Физические поля Земли
- •1.6 Химизм Земли
- •2 Основы минералогии
- •2.1 Форма минералов.
- •2.2 Физические свойства минералов.
- •Механические свойства
- •2.3 Классификация минералов (по е.К. Лазаренко)
- •Тип органических соединений
- •3 Основы петрографии
- •3.1 Магматические (изверженные) горные породы
- •3.2 Осадочные горные породы
- •3.2.1 Стадии образования осадочных пород
- •3.3 Метаморфические горные породы
- •4 Определение времени в геологии. Геологическая шкала времени
- •4.1 Методы относительной геохронологии
- •4.3 Геохронологическая таблица
- •4.4 Гипотезы возникновения жизни на Земле
- •5.Эндогенные геологические процессы
- •5.1 Магматизм
- •4.Боковой ( паразитический) кратер.
- •5.2 Землетрясения
- •5.3 Тектонические движения земной коры
- •5.4 Формы залегания пород
- •6 Экзогенные геологические процессы
- •6.1 Виды выветривания
- •6.2 Геологическая деятельность ветра
- •6.3 Геологическая деятельность атмосферных осадков
- •6.4 Геологическая деятельность рек
- •6.5 Геологическая деятельность озер и болот
- •7 Динамика развития земной коры
- •7.1 Геотектонические модели развития земной коры
- •7.2 Основные геоструктурные области земной коры
- •7.3 Геотектонические гипотезы развития земной коры
- •8 Основы гидрогеологии
- •8.1 Предмет и задачи гидрогеологии
- •8.2 Водные свойства горных пород
- •Виды воды в горных породах
- •Типы подземных вод
- •Происхождение подземных вод
- •Основы динамики подземных вод
- •9.1 Виды передвижения воды
- •9.2 Гидравлический градиент
- •9.4 Нелинейный закон фильтрации
- •9.5 Движение подземных вод к водозаборным сооружениям (дренажным сооружениям)
- •9.6 Определение притока воды в шахту
- •9.6.1 Расчет водопритока по коэффициенту водообильности
- •9.6.2 Расчет водопритока по водному балансу
- •9.6.3 Расчет водопритока по гидрогеологическим аналогиям
- •9.7 Условия обводнения месторождений
- •9.8 Режим и запасы подземных вод
- •9.9. Типы дренажных устройств
- •9.9.1 Осушение с поверхности
- •9.9.2 Осушение из горных выработок
- •9.10 Гидрогеологическая характеристика Донбасса
- •10 Основы инженерной геологии
- •10.1. Предмет и задачи инженерной геологии
- •Основные разделы инженерной геологии
- •10.2 Горные породы как грунты
- •10.3 Инженерно-геологические процессы
- •11 Инженерно-геологическая характеристика донбасса
- •12. Общие сведения о полезных ископаемых
- •12.1 Понятие о полезном ископаемом. Промышленные кондиции
- •12.2 Промышленное использование
- •12.3. Площади распространения
- •Форма тел
- •12.5. Минеральный состав
- •12.6. Генетическая классификация месторождений
- •13. Общие сведения об угле
- •13.1. Роль угля в народном хозяйстве. Запасы и использование угля в народном хозяйстве.
- •13.2. Угольный и нефтяной ряды каустобиолитов. Генетическая классификация горючих ископаемых
- •13.3. Ископаемый уголь
- •13.4. Природные типы углей
- •13.5. Петрографический состав углей
- •13.6. Свойства углей
- •13.7. Полезные и токсичные микроэлементы в углях
- •14. Качество углей
- •14.1. Оценка петрографического состава
- •14.2. Влажность и влагоемкостъ
- •14.3. Зольность. "Соленые" угли
- •14.4. Сернистость
- •14.5. Фосфор
- •14.6. Удельная теплота сгорания
- •14.7. Элементный состав
- •14.8. Летучие вещества
- •14.9. Спекаемость
- •14.10. Коксуемость
- •14.11. Выход смолы
- •14.12. Метаморфизм углей
- •14.13. Выветривание углей
- •15. Промышленная классификация и использование углей
- •15.1. Промышленная классификация углей
- •15.2. Промышленное использование углей
- •15.2.1. Подготовка углей к использованию
- •15.2.2. Виды промышленного использования углей
- •16 Горно-геологические явления при разработке угольных месторождений
- •16.1. Динамические явления в горных выработках
- •16.2 Газовые явления
- •Комбинированные явления
- •Явления, обусловленные действием горного давления
- •17. Поиски месторождений полезных ископаемых.
- •17.1 Поисковые критерии и поисковые признаки
- •17.2 Методы поисков.
- •17.3 Поисково-разведочные работы.
- •Разведка месторождений
- •Задача разведки
- •Принципы разведки
- •18.3. Методы разведки.
- •18.4. Технические средства разведки
- •18.5 Прослеживание и оконтуривание тел полезных ископаемых
- •18.6 Опробование месторождений полезных ископаемых
- •18.6.1 Опробование без отбора проб
- •18.6.2 Опробование с отбором проб
- •18.6.3 Виды опробования
- •18.6.4 Обработка проб
- •18.7 Запасы полезного ископаемого
- •18.7.1 Подсчет запасов полезного ископаемого
- •18.7.2. Классификация запасов полезных ископаемых по степени разведанности
- •1. Основа геологии
18.3. Методы разведки.
Основные методы разведки: разведочные разрезы, опробования и оценочные сопоставления. С помощью геологических разрезов выясняются формы тел и их размеры, внутреннее строение и условия залегания тел полезных ископаемых. В зависимости от применяемых технических средств разведки разрезы могут быть вертикальными / скважины /, горизонтальными / горные выработки / и комбинированными.
Определение качества сырья устанавливается в процессе опробования. Под опробованием понимается весь комплекс работ по определению качества независимо от того, как отбираются и исследуются пробы.
Оценка месторождения выполняется путем сопоставлений с требованиями к количеству и качеству минерального сырья.
18.4. Технические средства разведки
Технические средства разведки подразделяется на горные, буровые и геофизические.
Горные разведочные выработки служат как для прослеживания тел полезных ископаемых на поверхности, так и для вскрытия глубинных частей месторождения. По ним получаются наиболее достоверные разведочные данные, но стоимость работ высокая.
Канавы. Проводятся до глубин 2-3 м длиной 20-30 м. Магистральные канавы проходятся на сотни м, ширина канав 0,7-1,0 м.
Шурф /дудка / - глубокие вертикальные выработки до 100 м с сечением 1 - 2 м2 / шурф и дудка / и 6-13,8 м2 / разведочные шахты /.
Штольни применимы в условиях расчлененного рельефа, задаются по простиранию или вкрест простирания пород. Поперечное сечение 3,0-5,8 м.
Из штолен и шахт проводят подземные горные выработки.
Квершлаги - горизонтальная выработка вкрест простирания пород.
Штрек - горизонтальная выработка по простиранию пород.
Орт /рассечка/ - горизонтальная выработка из штрека или штольни для пересечения тела полезного ископаемого.
Гезенки и восстающие - вертикальные и крутонаклонные подземные выработки сечением 2-4 м2, соединяющие соседние горизонты или играющая роль рассечек для оконтуривания полезного ископаемого выше или ниже горизонта.
Буровые разведочные скважины являются наиболее распространенным способом проникновения на глубину. Их стоимость во много раз ниже горных работ, но и информация менее надежна.
Колонковые бурения - наиболее распространенный вид буровых разведочных работ. Сущность состоит в разрушении горной породы буровой коронкой под торцом буровой колонны при непрерывном действии осевой нагрузки и вращательного усилия. Разрушенные частицы выносятся с забоя скважины на поверхность промывочной жидкостью - вода или глинистый раствор или воздушной струей. Одновременно происходит охлаждение режущего наконечника бурового снаряда. Преимущество колонкового бурения: 1. бурение вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин; 2. возможность принудительного искривления на определенных глубинах - куст скважин; 3. получение керна - цилиндрического образца горной породы и полезного ископаемого.
Ударно-канатное бурение - измельчение породы в скважине падающим снарядом большого веса. На конце снаряда крепится долото, которое после каждого удара скалывает часть пород забоя. После углубки на 20-58 см бурение прерывается и скважина очищается от раздробленного материала /шлама/. Особенности: 1. вертикальные бурения 2. неглубокое бурение /до 600 м/; 3. бурение без отбора керна.
Роторное и турбинное бурение является безкерновым и осуществляется сплошным забоем. Первое осуществляется при помощи мощных вращающих устройств на поверхности, второе - путем опускания в скважину турбобура. Эти виды применяются для глубоких и сверхглубоких скважин /на нефть и газ/.
Геофизические методы применяются для прослеживания и оконтуривания тел полезных ископаемых или продуктивных площадей как в плане, так и по вертикали.
Гравиметрические работы крупных масштабов на земной поверхности дают возможность оконтуривать рудные тела по границам аномалии силы тяжести /железные хромитовые, медноколчеданные и полиметаллические руды/. Используются гравиметры и гравитационные вариометры.
Магнитометрические работы позволяют оконтуривать рудные тела с высокой точностью, если их магнитные свойства резко отличаются от свойств окружающих пород / железные и медно-никелевые руды, алмазоносные трубки в Якутии и др. /.
Сейсмометрические работы большое значение имеют для оконтуривания залежей нефти и солей с последующей проверкой единичными скважинами.
Электрометрические работы наиболее распространены и позволяют сделать заключения о пространственном положении и размерах тел полезных ископаемых.