Опробование при колонковом и ударном бурении
При колонковом бурении могут применяться различные способы. В тех случаях когда получают керн хорошего качества при достаточно высоком выходе (удовлетворительным считается выход керна не ниже 70-75%),пробы отбирают из керна, представляющего собой в данном случае наиболее ценный для опробования материал. Эти пробы пригодны для химических, минералогопетрографических и технических испытаний, они в большинстве случаев весьма представительны для изучения структурных и текстурных особенностей руд.
Перед опробованием керн измеряют, взвешивают и тщательно документируют. В пробу идет часть керна: его разделяют на интервалы, отвечающие отдельным пробам. Интервалы выделяются в соответствии с Изменчивостью тела полезного ископаемого и возможностью выделения зон, сложенных разными типами руд или минеральными, текстурно-структурными разновидностями и т.д. Поскольку разведочные скважины всегда ориентированы по направлению наибольшей изменчивости (или приближаются к этому направлению), схема опробования их по существу подобна секционному опробованию в выработках.
Отбор проб производят, раскалывая керн вручную или керноколом или распиливая его (что предпочтительнее) вдоль оси на две части. Половина идет в пробу, вторая распиливается в свою очередь на две части: одна из которой хранится в качестве дубликата, другая поступает в объединенную из нескольких скважин технологическую пробу или используется для изготовления шлифов, аншлифов, образцов и т.д. Иногда в пробу берут не половину, а несколько меньшую часть керна, в ряде случаев керн опробуют вырезая продольную узкую борозду.
В последние годы колонковые скважины все чаще используют для отбора технологических проб. В этом случае в пробу объединяется весь рудный керн из нескольких, специально пробуренных скважин.
Если при разбуривании тел полезных ископаемых не удается добиться удовлетворительного выхода керна, для получения надежных данных по содержанию полезных компонентов попутно с керном опробуют и шлам. Шлам в обязательном порядке опробуют и в тех случаях, когда выход керна достаточно высок, но устанавливается избирательное его истирание. Проба шлама составляется из материала, осадившегося в течение данного рейса в шламовой трубе, и материала, собираемого из отстойников (в данном случае приходится применять специальные меры для улавливания, сохранения и опробования буровой мути с каждого интервала проходки скважины). Пробы шлама представляют собой менее ценный материал, чем керна, из-за их засорения примесями, неполного улавливания, а также практической невозможности разделения на секции, соответствующие секциям керна. Тем не менее, как указывал В.И. Смирнов, в случае избирательного истирания в керне мягких или хрупких частей, сложенных богатыми или бедными рудными скоплениями, приводящему к заметному обогащению или обеднению Проб керна, сбор шлама обязателен при любом выходе керна, не достигающем 100%.
При
опробовании керна и шлама среднее
содержание полезного компонента
вычисляется по данным обеих проб
пропорционально их объемам:
где С — среднее содержание компонента в данном интервале; Ск — содержание компонента в керновой пробе; Сш — содержание компонента в пробе шлама; Б — диаметр скважины, мм; о! — диаметр керна, мм; /п — длина опробуемого интервала; /к — длина керна.
Ударно канатное бурение широко используется при разведке разнообразных месторождений, преимущественно крупных штокверковых залежей меди, молибдена, олова, вольфрама и др. Материалом опробования естественно служит шлам. Механическое ударноканатное бурение характеризуется относительно высокой производительностью и обычно большими диаметрами, поэтому с каждого пробуренного метра получают от 45 до 222 кг и более довольно тонкого и хорошо смешанного материала, который идет в пробу полностью или может быть сокращен.
Шлам, отбираемый при канатном бурении, может загрязняться материалом из верхних частей скважины. Во избежание связанных с этим погрешностей опробования скважина изолируется обсадными трубами. Обязательна обсадка труб перед началом бурения по рудному телу, а также по отдельным мощным частям его, обладающим различной концентрацией металла. При опробовании скважины после каждого периода работы долота необходима тщательная очистка забоя, наиболее полное удаление шлама с забоя обеспечивается использованием поршневой желонки.
При механическом ударном бурении наиболее трудной задачей является отбор секционных проб, которые должны соответствовать разнородным зонам залежей. Для этих целей используют комплексный каротаж скважин, а также косвенные признаки — изменение скорости бурения в зависимости от различной крепости пород и руд, окраску шлама или буровой мути.
Билет 5