Управление организация и планирование геологоразведочных работ

сировать темпы проходки выработки, поэтому она часто применяется при проведении основной выработки, проходка которой позволит в дальнейшем расширить фронт работ (штольни). Однако здесь возни­ кает необходимость в более мощном энергетическом оборудовании; кроме того, в стесненных условиях горной выработки одновременное выполнение работ заметно усложняет их организацию.

При комбинированной схеме работа ведется одновременно в несколь­ ких (двух-трех) забоях. В каждом из них основные процессы выполня­ ют последовательно и совмещают во времени в разных забоях (см. рис. 9.3, В). Если в одном забое бурят шпуры, то в другом в это время убирают породу, а в третьем крепят выработки, настилают рельсовые пути, подвешивают трубы и выполняют другие вспомогательные ра­ боты. В данной схеме суммируются основные преимущества первых двух схем. Кроме того, ее применение способствует более полному ис­ пользованию квалификации рабочих и более эффективному исполь­ зованию горно-проходческого оборудования. Комбинированная схе­ ма может применяться в условиях одновременной проходки двух-трех близко расположенных забоев при наличии достаточной мощности энергетического оборудования.

Структура проходческого цикла, отраженная в графике циклично­ сти, должна строиться на основе соблюдения следующих положений:

—максимальной механизации всех проходческих процессов;

—полной загрузки рабочего времени всех проходчиков в сочета­ нии с наилучшим использованием квалификации каждого из них;

—возможно более равномерной загрузки механизмов, и особенно энергетического оборудования (компрессоры, электростанции);

—обеспечения резерва времени на случай возможного увеличения объема работ по уборке (погрузке и откатке) породы из-за не­ совпадения расчетного и фактического количества породы, ото­ рванной при взрыве;

—продолжительность проходческого цикла, равная сумме време­ ни неперекрывающихся процессов, должна либо укладываться

водну смену, либо продолжаться целое число смен.

Впроцессе исполнительного проектирования на базе исходных данных проекта выполнения геологического задания, плановых тех­ нико-экономических показателей, нормативов и данных об оборудо­ вании производится обоснование того или иного типа проходческого цикла и расчет его параметров.

9.6.Геофизические работы

Впоследние годы наряду с буровыми и горно-проходческими рабо­ тами большое развитие получили геофизические методы получения

геологической информации на всех стадиях геологических исследова­ ний.

При геологической съемке и поисках основныезадачи геофизических методов — изучение глубинного строения земной коры и определение наиболее перспективных направлений поисков рудопроявлений комп­ лексом аэрогеофизических и наземных геофизических работ. На этой стадии по геофизическим данным составляются карты физических по­ лей (магнитные, гравитационные, электрические и др.) и выделяются геофизические аномалии, подлежащие детализации на последующих стадиях.

На разведочных стадиях с помощью геофизических методов оконтуривают выявленные при поисках рудные зоны, изучают веществен­ ный состав пород и руд в естественном залегании путем детальных гео­ физических площадных наблюдений, проводят каротажные работы и изучают межскважинное пространство.

При обосновании подсчетов запасов разведуемых месторождений учитываются результаты интерпретации детальных геофизических ис­ следований.

Руководящий принцип организации производства геофизических работ в отрасли — их структурная специализация.

Геофизические исследования на съемочной и поисковой стадиях выполняют специализированные геофизические партии в составе геолого-геофизических и поисково-съемочных экспедиций, подчинен­ ных региональным производственным геологическим объединениям. Принцип специализации выдерживается и далее: в составе этих партий организуются отряды, выполняющие гравиметрическую, авиационную или наземную магнитную и радиометрическую съемки, сейсмо- и электроразведочные поисковые работы.

Детальные площадные геофизические работы на разведочных ста­ диях, геофизические исследования в горных выработках, а также ка­ ротажные и межскважинные измерения проводят специализированные партии и отряды, которые входят в состав комплексных геологоразве­ дочных экспедиций, работающих на конкретных месторождениях. Гео­ физические работы при поисках и разведке нефти и газа проводят спе­ циальные геофизические подразделения.

Большинство геофизической аппаратуры, предназначенной для выполнения площадных и каротажных исследований, установлено на специальной автомобильной, тракторной и вездеходной транспортной

базе. Использование дорогостоящей техники требует четкого оператив­ ного планирования работ, ликвидации простоев, организации беспере­ бойного снабжения автотракторного транспорта горюче-смазочными материалами и его систематического ремонтного обслуживания.

При проведении сейсморазведочных работ с использованием взрывных источников упругих колебаний координации подлежат то­ пографо-геодезическая привязка точек наблюдении, рубка просек и визирок в залесенных районах, бурение взрывных скважин, смотка и размотка сейсмических кос, производство взрывов и действия опера­ торов на регистрирующем комплексе. Значительно улучшается орга­ низация сейсмических, а также электроразведочных исследований по методу ВЭЗ (вертикальное электрическое зондирование) с помощью сетевого моделирования. Построение детальных календарных плановграфиков в виде сетевых моделей производственного процесса, в ос­ нове которых лежит оптимизация времени выполнения работ на од­ ной точке при максимальной производительности каждого звена исполнителей, позволяет уменьшить внутрисменные ожидания и про­ стои более чем втрое по сравнению с обычными схемами организации работ.

Как правило, геофизические работы производятся круглогодично, их производительность и стоимость в значительной степени зависят от множества внешних факторов, объединенных понятием категорий труд­ ности, что должно быть учтено при организации работ.

К этим факторам относится характер местности: рельеф и гидро­ графия, занятость пашней и хозяйственными постройками, условия передвижения геофизических машин с базы на участок и в пределах участка. При изменении категорий трудности (от первой до четвер­ той) нормативная производительность геофизического подразделения (отряда) изменяется в 1,5—2 раза; с увеличением сложности условий возрастает и стоимость работ.

Заметно колеблется производительность и стоимость проведения геофизических исследований также в зависимости от времени года и температуры воздуха. На проведение электроразведочных работ боль­ шое влияние оказывают осадки (дождь, снег, туман), когда резко сни­ жается эффективность и помехоустойчивость аппаратуры. Влияние пе­ речисленных факторов учитывается в нормах времени и основных расходов на производство геофизических работ.

Первичную камеральную обработку материалов геофизических ис­ следований проводят непосредственно в полевых условиях. Она зак­ лючается в геологической интерпретации геофизических измерений и их увязке с результатами одновременно проводящихся других видов геологоразведочных работ — с описанием поисково-съемочных мар-

трутов, опробованием буровых скважин, шурфов и канав. Кроме обра­ ботки поступающего полевого материала, взадачи камеральных геофи­ зических групп входят также разработка и анализ эффективности режи­ мов работы аппаратуры в конкретных условиях, выдача рекомендаций по корректировке к установлению оптимальных режимов.

Камеральная обработка основного объема больших массивов цифро­ вых данных, получаемых с помощью новейшей геофизической аппара­ туры, производится ввычислительных центрах геологоразведочного пред­ приятия, оборудованных современными рабочими вычислительными станциями. Общий объем камерального времени при проведении геофи­ зических работ составляет от 50 до 90 % от продолжительности выполне­ ния полевых исследований в зависимости от метода исследований.

Организация геологически высокоэффективной, производи­ тельной и экономичной работы геофизических подразделений обес­ печивается постоянным освоением ими новых методик, передовой тех­ нологии и новых приборов. Так, по данным практики, применение невзрывных газодинамических источников возбуждения упругих ко­ лебаний взамен использования взрыва зарядов ВВ в специальных сква­ жинах обеспечивает прирост производительности труда на 30-40% и соответствующее снижение себестоимости.

Контрольные вопросы

1.В чем заключается организация производства основных видов геологоразведочных

работ?

2.Что включает организация геолого-съемочныхработ?

3.Как осуществляется организация горно-разведочных работ?

4.На каких стадиях геологоразведочныхработ в основном используются горно-разве­ дочныеработы?

ГЛАВА 10. ОРГАНИЗАЦИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ

ПРОИЗВОДСТВ И ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ХОЗЯЙСТВ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

10.1. Отбор, обработка и лабораторные исследования проб полезных ископаемых

Проведение основных видов геологических исследований — поис­ ковых маршрутов, гидрогеологических и геофизических исследований, проходки горно-разведочных выработок и бурения скважин — сопро­ вождается отбором проб пород и подземных вод с последующей их об­

работкой и передачей на лабораторный анализ или технологические исследования.

Все виды опробования должны обеспечивать соблюдение тре­ бований методических и технологических инструкций, которые направ­ лены на получение результатов возможно большей достоверности и точ­ ности. Поэтому отбор и обработка проб выполняются специально обученным для этого персоналом пробщиков.

Основным направлением совершенствования процессов отбора и обработки проб является их механизация. В практике работ широко используются электрические и пневматические ударные и дисковые (с использованием алмазных дисков) пробоотборники. Их примене­ ние для отбора бороздовых проб из горных выработок резко повышает качество, представительность и точность проб из-за большей равно­ мерности борозды. При этом снижается травматизм и облегчается труд пробщика. Применение механизированных способов опробования снижает стоимость работ по сравнению с ручными методами, что обусловлено их высокой производительностью.

Следующая стадия работ — обработка проб — подготовка их к ана­ лизу. Первоначальная обработка (сокращение) проб большой массы или сохранение их (консервация) в случае необходимости производят­ ся в полевых условиях. Основная же обработка проб ведется центра­ лизованно, в дробильных и других подготовительных цехах лаборато­ рий геологических производственных предприятий.

В настоящее время выпускается большая группа установок и при­ боров, существенно расширяющих возможности механизированной обработки проб руды и других полезных ископаемых как в поле, так и в стационарных лабораториях. Серийные камнерезные (кернорезные) станки предназначены для разрезания керна и образцов горной поро­ ды размером до 250 мм.

Комплексная установка для обработки рудных проб УКОРП (УОРПК) производит дробление, измельчение, сокращение и отбор необходимого материала в лабораторную пробу — навеску массой 50100 г из начальной пробы массой до 20 кг.

Для изготовления шлифов применяются станок для безрельефного шлифования породы СБШ-1 и универсальный шлифовальный автома­ тический станок СУШЛ-2М (одновременно обрабатывает 36 образцов).

Литологические пробы, предназначенные для минералогического

игранулометрического анализа, обрабатываются на автоматической установке УОЛП-15. Для приготовления этих проб используются оттиратели ОЛП-1 и электромагнитные ступки ЭМС-1. Для химических

идругих видов анализов пробы подготавливаются с помощью механи­ ческого истирателя химических проб МИХП-2.

Для дальнейшей обработки лабораторных проб, предусмат­ ривающей измельчение материала аналитических навесок до 0,044— 0,074 мм, используются дисковые ЛДИ-60 (ЛДИ-209) и центробежные ЦИ-0,5 истиратели.

Большой экономический эффект получен от применения лабора­ торного сократителя проб СПЛ, производительность которого в 3 раза выше, чем ранее использовавшегося прибора, и концентрационного лабораторного стола СКЛ-2, предназначенного для гравитационного разделения зернистого материала.

Современная система долговременного хранения керна, уже дей­ ствующая в ряде геологических предприятий, представляет собой ком­ плекс геолого-методическиих, технологических и организационных мер, направленных на совершенствование производственного процес­ са отбора, первичного документирования, транспортировки и хране­ ния керна, механической и документально-информационной обработ­ ки (описание, измерение, фотографирование).

Малогабаритный керн хранится в специально сделанных алюми­ ниевых лотках, размером 400x300x200 мм. Они помещаются в ячейки стеллажей базисного механизированного хранилища (БМХ). Стойки с ячейками, имеющие вид вертикальных стенок, передвигаются по рельсам. При хранении они размещаются вплотную друг кдругу, а при поисках нужного интервала керна могут раздвигаться, образуя проход между стойками. Такие крупные механизированные кернохранилища рассчитаны на хранение сотен тысяч, а в перспективе — миллионов метров керна. При кернохранилище имеются дробильный, камнерез­ ный и шлифовальный цехи, блок хранения с механизированными ме­ таллическими стеллажами и штабелерами, зал, где проводятся инст­ рументальные измерения керна, делаются описания каменного материала. В кернохранилище ведется база данных образцов, оформ­ ленная как основа информационно-поисковой подсистемы «АСУ-Гео- логия». Одно БМХ заменяет 13 стандартных деревянных кернохранилищ типа Р4 —161—76 и позволяет в 200 раз сократить площадь, занятую керном.

Методика лабораторных исследований и их организация су­ щественно различаются в зависимости от условий их проведения. Ла­ бораторные исследования первой очереди, основная цель которых—опе­ ративная корректировка направления дальнейших полевых работ, проводятся непосредственно в поле с помощью переносных лабора­ торий и силами комплексных полевых лабораторий, расположенных в месте базирования геологических партий. Обычно на месте прово­ дятся химические, спектральные, пробирные и в меньшей степени — минералого-петрографические исследования. Штат типовой химико­

рактеристик машины (ее мощности, производительности и т. д.). Он заключается в полной разборке оборудования, замене или восстановле­ нии всех его частей, деталей и узлов. Капитальный ремонт производит­ ся, как правило, в условиях ремонтных заводов, а также в хорошо осна­ щенных специализированных участках или цехах ремонтных мастерских. Средства на капитальный ремонт предусмотрены в амортизационных отчислениях и составляют по нормам 7-10% от стоимости геологораз­ ведочного оборудования.

Для устранения неожиданных поломок и ликвидации последствий аварий с оборудованием ремонтные подразделения выполняют вне­ системный ремонт по заявкам.

10.3. Энергоснабжение

При организации геологических исследований важно выбрать та­ кой источник энергии, который обеспечит наименьшие энерге­ тические затраты в период работ и при передаче энергии от источника к потребителю.

Основной вид энергии, используемый для геологоразведочной тех­ ники, — электрическая. Ее ежегодный расход всеми потребителями отрасли достигает 2,3 млн кВт ч. Так, электрифицированность буро­ вых работ достигает 70% от их общего объема. Энерговооруженность одного рабочего составляет более 5 тыс. кВт.

Организационные усилия, направленные на обеспечение наи­ меньших затрат электроэнергии при геологоразведочных работах, дол­ жны развиваться по следующим направлениям:

•механизация строительства ЛЭП, предусматривающая исполь­ зование стандартных элементов (опор) и обеспечение много­ кратного использования материалов при сооружении временных ЛЭП; применение передвижных трансформаторных киосков, снижа­

ющих затраты времени и средств на монтаж и транспортировку; организация повсеместного и точного учета потребления элек­ троэнергии путем установки электросчетчиков; разработка графика рационального и равномерного потребления

электроэнергии, исключающего «пиковые» перегрузки, что осо­ бенно важно при эксплуатации собственных электростанций ог­ раниченной мощности;

строгое обоснование мощности двигателей индивидуального привода каждого механизма и недопущение их работы на холо­ стом ходу;