3 ПРОИЗВОДСТВЕННО-МЕТОДИЧЕС -КАЯ ЧАСТЬ

3.1. Методика, объемы и условия проведения проектируемых работ, подсчет ожидаемого прироста( перевода), запасов полезных ископаемых

3.1.1 Геологические задачи и выбор методики их решений

Детальная разведка производится на месторождении, которое намечается в результате предварительной разведки к промышленному освоению в ближайшее время.

В стадию поисково-оценочных работ рудное тело было разведано по сети 160×160. Было пройдено 11 канав и 14 скважин. В ходе данных работ были зафиксированы и уточнены все проявления и признаки полезного ископаемого.

Исходя из данных, полученных в ходе поисково-оценочных работ, золоторудное месторождение Родниковое по сложности геологического строения относится ко II группе согласно Классификации ГКЗ РК.

Таблица 3.1

Группа место- рождения	Характерис- тика рудных тел	Форма рудных тел	Вид выработок	Расстояния между выработками (м) для категорий
				В			С1
				по прости ранию	по падению	по прости ранию		по падению
2-я	Крупные минерализованные и жильные зоны, значительные по размерам залежи, протяженные жилы.	Минерализованные и жильные зоны.	Штреки Восстающие Рассечки гор-ые скв Скважины	Непрерывное прослеживание 80-120 20-30 40-50***	40-60 Непрерывное прослеживание 40-50***	Непрерывное прослеживание 120*** 40-60 100***		80-120 Непрерыв. прослеж. - 50***

Детальная разведка месторождения выполняется, как правило, по системе, уже намеченной в стадию предварительной разведки, но с применением более густой сети. Таким образом, проектом предлагается разведать рудное тело для подсчета запасов по категории С₁ + В, С₂ по сети :

Категория С₁ - 80×80

Категория В- 40×40

Так же на участке работ будут производиться следующие виды работ:

• геолого-съемочные:

Данные работы не предусматриваются проектом, так как их проведение являются не целесообразным на данной стадии разведки

• Гидрогеологические и инженерно-геологические работы:

Целью данных работ, является выявление гидрогеологических условий месторождения, определение залегания и дебита подземных вод, их состав, циркуляцию и т.п. В ходе гидрогеологических исследований подземные воды характеризуются с точки зрения пригодности для бытовых и технических нужд, а так же их агрессивности.

• Геофизические:

Цель геофизических работ заключается в определении мощности наносов, в выделении и прослеживании рудной зоны, в уточнении контура залежи полезного ископаемого, а так же продуктивных зон и свит, в установлении тектонических контактов и зон дробления. Кроме того, геофизические работы позволяют уточнить данные разведочного бурения (глубину залегания, контакты, мощность, вещественный состав и элементы залегания полезного ископаемого).

• Геохимические:

Цель геохимических работ является изучение закономерностей распределения химических элементов в горных породах, почвах, природных водах и растениях, изучение ореолов рассеяния элементов. Геохимические методы важны так же для прогнозирования глубины оруденения и изменчивости его вещественного состава.

• Горнопроходческие работы:

Цель горнопроходческих работ является пересечение рудных тел по плоскостям падения и простирания, выявление их мощностей, оконтуривание рудных тел, определение характера контактов рудного тела с вмещающими породами, определение крепости вмещающих пород и рудного тела, определение сортов руд для проведения химических, минералого-петрографических, технологических исследований и определения их физико-химических свойств.

• Разведочное бурение:

Целью этих работ является надежное определение качества полезного ископаемого с помощью системы разведочных скважин, пересекающих рудное тело. Так же выявляется его длина, ширина, глубины залегания, и угла падения.

• Топографо-геодезические работы:

Целью топографо-геодезических работ является: разбивка профилей и магистрали, привязка профилей и магистрали, привязка горных выработок и буровых скважин и установление их координат, построение топографических карт, контроль и приемка.

• Опробование:

Целью опробования является уточнение границ промышленных руд , определение качества полезного ископаемого, подсчет промышленных запасов месторождения, выбор способа и схемы переработки полезного ископаемого, а также решение вопросов технического проектирования.

3.1.2 Геолого-съемочные работы

Так как геолого-съемочные работы были проведены в предыдущую стадию разведки и нет необходимости в проведении дополнительных съемочных работ (имеется карта участка масштаба 1:5000), данным проектом считается не целесообразным проведение работ данного характера.

3.1.2 Гидрогеологические инженерно-геологические работы

Целью гидрогеологических работ является получение материалов

изучение условий обводненности разведуемой залежи и фильтрационных свойств водовмещающих пород, прогноз водопротоков в будущие горные выработки, определения гидрогеологических параметров и выяснения обводненности месторождения, получение обоснованной фактическим материалом характеристики инженерно-геологических условий.

Задачами данных работ являются: выбор и обоснование расположения куста скважин, изучение элементов режима подземных вод, гидродинамических параметров и особенностей подземных вод, определение качества подземных вод.

Для решения поставленных задач предполагается комплекс исследований:

· Сбор, анализ и систематизация материалов по месторождению, в том числе влияние отработок месторождения на окружающую среду.

· Опытно фильтрационные работы.

На данной стадии работ рекомендуется проведение опытно-фильтрационных работ. Они включают: прокачку, опытно одиночную откачку, опытно кустовую откачку.

Для проведения откачек небходимо запроектировать гидрогеологический куст скважин.

Для обеспечения надежного определения расчетных гидрогеологических параметров, их осреднения и контроля количества наблюдательных скважин в опытном кусте должно быть не менее трех (при наличии принципиальной возможности определения всех параметров по одной-двум наблюдательных скважин). Исходя из этого, проектом предусматривается бурение двух наблюдательных и одной центральной (возмущающей) скважин.

Размещать наблюдательные скважина целесообразно по лучам, количество и ориентировка которых зависит от сложности условий опробуемого объекта, назначения куста, количества наблюдательных скважин.

Проектом предусматривается двухлучевая схема куста, один из лучей которой будет располагаться по простиранию потока, другой в крест простирания. Такое размещение скважин обеспечат достаточные срезки уровней, исключения влияния разнообразных помех (П.П.Климентов«Методика гидрогеологических исследований» Москва «Госгеолтехиздат»1960г. стр.105).

Первую скважину от центральной следует располагать на расстоянии r₁, примерно равном мощности опробуемого горизонта (П.В.Гордеев «Руководство к практическим занятиям по гидрогеологии» Москва «Высшая школа» 1981г. Стр.115) :

r₁=(0,7 – 1)*m

r₁ – расстояние до ближайшей наблюдательной скважины

m – мощность пласта

r₁= 0.7 * 42=29,4 м.

Расстояние от центральной до соответствующей наблюдательной скважины r₂ можно определять по полуэмпирической формуле Б.Г.Самсонова:

r_n=r₁*α^n-1где

r₁ – расстояние до ближайшей наблюдательной скважины

n – номер наблюдательной скважины

α – коэффициент, подобранный путем численного анализа и равный для 1,5.

r_n= 29,4* 1,5 = 44,1 м.

Схема расположения скважин

Таким образом, наблюдательная скважина 1 будет расположена на расстоянии 29,4 метров от центральной скважины в крест потока, наблюдательная скважина 2 будет расположена на расстоянии 44,1 метров от центральной скважины по потоку.

По имеющимся данным дебит водоносного горизонта сравнительно не большой и составляет 0,9 м³/час, появившийся уровень (статический) отмечается на глубине 11м, при понижении 5-6м, следовательно динамический уровень находится на глубине 16м. Исходя из данныхи задач разведки проектируется выбор водоподъемного оборудования. Выбирается центробежный погружной насос ЭЦВ-4-2,5-65 (Справочное руководство гидрогеолога 2, М. Максимов стр. 221)

Техническая характеристика насоса

Техническая характеристика насоса: ЭЦВ4-2,5-65
Подача м.куб./Час	2,5
Высота напора, м	65
Частота вращения, об/мин	3000
Электродвигатель	ПЭДВ-2,8-114
Мощность, кВт	1,1
Габаритные размеры насоса, мм.	96×960

Конструкция гидрогеологической скважины (центральной) выбирается исходя из диаметра водоподъемного оборудования. Бурение гидрогеологической скважины будет осуществляться роторным способом сплошным забоем, с промывкой технической водой. Выбирается тип бурения исходя из литологии пород – породы зоны открытой трещиноватости туфы, углисто-глинистые алевролиты, диабазы и д.р. Буровая установка выбирается исходя из конечного и начального диаметра бурения. Бурение будет осуществляться, УРБ-3АМ. Диаметр эксплуатационной колонны составит 140мм, диаметр бурения под эксплуатационную колонну 190мм. Диаметр обсадки для направляющей колонны составит 219мм, соответственно диаметр долота составит 269мм. Диаметр фильтра составит 102мм, диаметр долота под фильтр 112мм. Фильтр будет установлен в «потай». Так как в дальнейшем данная скважина может эксплуатироваться как дренажная (откачная) и для удобства эксплуатации фильтра (очистка, замена) он устанавливается в «потай».

Наблюдательные скважины будут буриться минимальным диаметром долота 112мм эксплуатационная колонна, обсадка 102мм. Направляющая колонна 190мм долото, 140мм обсадка. Фильтр на колоне труб.

Техническая характеристика буровой установки урб-3ам

Грузоподъемнасть, т номинальная …………………………………5

максимальная…………………………………8

Глубина бурения, м……………………………………………………500

Рекомендуемые диаметры скважин, мм начальный……………….243

конечный………………..93

Транспортная база……………………………………..шасси МАЗ-50А

Силовой привод, тип…………………………………….Дизель/Д-54

Мощность, л.с. ……………………………………………………105/108

Частота вращения, об/мин………………………………………1300

Удельный расход топлива, г/л-с*ч………………………………..205

Ресурс до капитального ремонта, ч………………………………….5000

Мачта……………………………………….....секционная складывающая

Высота до оси кронблока, м……………………………………………16

Подъем мачты…………………………………………..гидродомкратом

Длина бурильной трубы/свечи, м…………………………………….4,5/9

Механизм вращения…………………………………………………ротор

Буровой насос…………………………………………………………НБ-32

Приводная мощность, л.с. ………………………………………………48

Подача максимальная, л/с………………………………………….....12,25

Компрессор…………………………………………………………….К9М

Подача, м³/мин……………………………………………………………10

Давление, кгс/см²………………………………………………………......6

Гидравлический насос…………………………………НШ-32 или НШ-10

Электрогенератор мощность, кВт……………………………………….12

Механизм развинчивания.....................................ротором трубы диаметра

73мм, гидрораскрепитель

Габаритные размеры…………………………………………10,7×2,8×3,5

Масса основного блока, т (транспортная)…………………………….13,7

Для качественного проведения откачек необходимо подбирать наиболее эффективное, приемлемое для данных условий оборудование:

1. Замеры уровня будут проводиться электро-уровнемером максимально допустимой глубиной исследования 60 метров. (применительно для средних по глубине скважин и для проведение анализа наиболее рационально именно данным инструментом).

2. Дебитомер­– счетчик холодной воды типа ВКМ.

3. Термометр – в связи с необходимостью в очень точных измерениях, проектом предусматривается использование полупроводниковых термометров типа ММТ-1, размеры стержня которого 188 мм.

4. Отбор проб будет осуществляться водоносом ВСЕГИНГЕО с максимальными значениями уровня и объемом пробы.

5.Эрлифт.

После того, как скважина будет пробурена, сначала проектом предусматривается произвести прокачку эрлифтом продолжительностью 1бр/см.с целью откачать грязную воду из скважины, образования естественного фильтра из более крупных песчаных частиц. Освоение (прокачка) проводится до полного осветления воды. Общее количество прокачек составит 3бр/см.

После этого рекомендуется произвести опытно-одиночную откачку, она позволяет ориентировочно оценить фильтрационные свойства водовмещающих пород, а в соотношении с результатами кустовых откачек позволяют достаточно точно оценить опробуемый горизонт в течение 10бр/см.

Опытно-кустовая откачка проводится для определения гидрогеологи­ческих параметров, изучения граничных условий водоносного горизонта, оп­ределения срезок уровня при оценке запасов гидравлическим методом, изу­чения качества воды. Кустовая откачка проводится из одной (центральной) скважины. На участке работ закладывается один куст, который состоит из 1возмущающей и 2 наблюдательных скважин.

Длительность опытно кустовой откачки составляет 18 бр/см.

Наблюдения за понижением и восстановлением уровня в процессе опытных работ на кусте ведутся по двум наблюдательным скважинам.

Для оценки качества подземных вод необходимо определение обобщенных, неорганических и радиологических показателей. Отбор проб воды на химические анализы будет производиться в конце откачки. Изучение химического состава подземных вод необходимо также для характеристики экологической обстановки водоносных горизонтов. Отбор комплексных проб воды для анализов предусматривается произвести из центральной скважины опытного куста.

Таким образом, количество комплексных проб воды (по количеству опробуемых скважин) в целом по проекту составит: 2 пробы. Пробы на полный химический анализ воды отбираются в начале и в конце кустовой откачки. (П.П.Климентов «Методика гидрогеологических исследований»Москва 1960г. Стр.101).

Пробы на полный химический анализ воды отбираются в начале и в конце кустовой откачки, с определением содержания СО₂своб., Cа²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Fe²⁺,NH₄+, HCO₃-, CO₃^2-, СL^-, SO₄^2-,NO₃^-, NO₂^-, H₄SiO₄, ионов натрия, калия, микрокомпонентов, радиоактивных компонентов. Количество полных анализов может быть ограничено 4-6 пробами воды. На полный общий химический анализ воды требуется 1,5 л пробы 2 пробы (Н.Н.Биндеман «Поиски и разведка подземных вод для крупного водоснабжения» Москва «Недра»1998г стр.59). Проектом предусматривается отобрать всего 6 проб на ПХА.

Расчет затрат времени на измерения уровня воды и на отбор 1 пробы воды объемом 1 л из скважин

Таблица 3.4

Расчет затрат времени на измерения уровня воды и на отбор 1 пробы воды объемом 1 л из скважин

№	Перечень и способы работ	Условия проведения работ	Ед. измерения	Объем работ	Затрат времени бр-смен			Нахождение по справочнику
					На ед. измерения	На весь объем
1	Измерения уровня воды в скважине без установки треноги	Глубина замера от 0 м до 60 м.	Замер	1	0,023	0,023	СУСН В-2 Т-70 Стр1. Гр 3
2	Отбор проб воды из скважины	Глубина опробования от 0 м до 60.	Л	1	0,106	0,106	В -2 Т-72 Стр. 3. Гр 2
	Итого					0,129

Таблица 3.5

Расчет затрат труда и массы груза на измерения уровня воды и отбор проб воды объемом 1 литр

№	Показатели	Затрат времени бр-смен	Затрат труда чел-дни		Масса груза Тонны		Нахождение по справочнику
			На ед. измерения	На весь объем	На ед. измерения	На весь объем
1	Измерения уровня воды в скважине	0.023	3,21	0,017	0,42	0,01	В -2 Т-71 Стр1,17 Гр1
2	Отбор проб из скважины	0,106	2,21	0,23	0,42	0,04	В -2 Т-74 Стр1,17 Гр1