Поисково-оценочные работы

Поисково-оценочные работы занимают в геологоразведочном процессе особое место, как стадия, переходная от поискового этапа к разведочному. В общей структуре затрат на геологоразведочные работы эта стадия является самой капиталоемкой, поглощая от 20 до 50 % и более общих вложений на геологоразведочные работы.

В задачи поисково-оценочных работ входит:

— выявление основных геолого-структурных особенностей месторождений, определяющих закономерности пространственного размещения полезных ископаемых в контурах промышленного оруденения;

— окончательное определение геолого-промышленного типа месторождения и минеральных типов полезного ископаемого;

— оконтуривание площади месторождения в плане и подтверждение наличия промышленного оруденения на глубинах первых сотен метров от поверхности;

— выборочная оценка условий залегания, морфологии, строения и характеристик изменчивости скоплений полезного ископаемого на эталонных участках местор-ия;

— прогнозная оценка технологических свойств минерального сырья и горно-геологических условий эксплуатации месторождения;

— оценка прогнозных ресурсов месторождения и подсчет предварительно оцененных запасов полезного ископаемого (по категории С₂).

Поисково-оценочные работы включают в себя: 1) крупномасштабное картирование, 2) детальное геолого-минералогическое изучение строения и состава полезного ископаемого и вмещающих его пород, 3) проведение целенаправленных геофизических и геохимических исследований.

В качестве технических средств используются поверхностные горные выработки, картировочные, поисковые и разведочные скважины, преимущественно колонкового бурения.

По совокупности поисково-съемочных данных составляется геолого-структурная карта месторождения масштаба 1:2000, на которую выносятся данные опробования полезного ископаемого. Для месторождений составляются карты масштаба 1:5000 — 1:10000. На объектах, полностью скрытых под мощными отложениями или вообще не выходящих на дневную поверхность, поисково-оценочные работы осуществляются по редкой сети разведочных скважин.

Общее число разведочных скважин достигает на месторождениях среднего масштаба полутора-двух десятков. Оно заметно возрастает на месторождениях, не имеющих выхода на дневную поверхность.

Оценка прогнозных ресурсов по результатам поисково-оценочных работ производится по категории Р₁ по совокупности геологических, геофизических и геохимических данных, с использованием результатов опробования поверхностных горных выработок, поисковых и разведочных скважин. Прогнозные ресурсы и предварительно оцененные запасы учитываются раздельно по минеральным (технологическим) типам, с оценками вероятных горно-геологических условий их залегания и соотношений убогих, рядовых и богатых концентраций полезных компонентов.

Принципы разведки:

1) последовательные приближения (постепенное наращивание знаний об изучаемом или месторождении по стадиях разведки);

2) полнота исследований – необходимость относительно полного и всестороннего изучения всего месторождения (в установленных геол. заданием контурах) в его естественных границах – оконтуривание всего месторождения и всех тел полезных ископаемых; полное пересечение тел полезных ископаемых или рудных зон; полное и всестороннее комплексное изучение качества осн. полезных ископаемых и сопутствующих; определение всех данных горных и бур. работ для выяснения гидрогеол.; инж.-геол., горнотехн. усл. месторождения;

3) равная достоверность: равномерное освещение разведочными выработками всего месторождения или отдельных участков; равномерное распределение пунктов опробования; применение на всех участках техн. разведочных средств, дающих соизмеримые результаты; применение равнозначных и равноточных методик исследования вещества;

4) принцип наименьших трудовых и материальных затрат и затрат времени.

По результатам поисково-оценочных работ составляются технико-экономическая оценка промышленного значения месторождения.

До составления проекта строительства горного предприятия на выявленных месторождениях полезных ископаемых проводятся работы по их разведке, которые осуществляются в две последовательные стадии — предварительную и детальную.

Разведка МПИ

Это комплекс исследований и работ, направленных на выявление геолого-промышленных параметров месторождения для обоснованного проектирования, строительства и эксплуатации горнорудного предприятия, в целях оптимально полного и эффективного использования минерального сырья.

Предварительная разведка

Цели, задачи и объекты исследования. Предварительной разведке подвергаются все вновь выявленные рудопроявления (месторождения) полезных ископаемых, получившие, согласно ТЭО, положительную геолого-экономическую оценку по результатам поисково-оценочных работ.

Целью предварительной разведки является выяснение общих масштабов промышленной минерализации и среднего качества минерального сырья, общая оценка его технологических свойств и горно-геологических условий эксплуатации месторождения для решения вопросов о целесообразности и очередности его промышленного освоения. На стадии предварительной разведки вероятно получение как положительной, так и отрицательной геолого-экономической оценки месторождения.

Объектами исследования и оценки в стадию предварительной разведки являются месторождения в целом. Элементами оценки служат отдельные подсчетные блоки в контурах продуктивных зон (толщ) или небольшие обособленные участки месторождения.

Главные задачи предварительной разведки сводятся к:

— изучению общих геолого-структурных особенностей месторождения, состава вмещающих пород и важнейших рудовмещающих структур;

— выявлению общих контуров месторождений, среднего качества полезного ископаемого, условий залегания, морфологии и строения продуктивных зон;

— выявлению технологических типов полезного ископаемого;

— оценке общих горно-геологических условий эксплуатации на различных горизонтах и флангах месторождения;

— сбору исходных данных для расчета ориентировочных технико-экономических показателей возможной эксплуатации месторождения и обоснования временных кондиций при составлении ТЭО;

— подсчету запасов категории С₂ по всему месторождению и запасов категории С₁ — в пределах участков детализации геологоразведочных работ.

Технические средства геологоразведочных работ. Основными техническими средствами предварительной разведки являются: поверхностные горные выработки (канавы, траншеи, шурфы) и буровые скважины, преимущественно колонкового бурения. Широко используются также методы подземной геофизики, как основного технического средства предварительной разведки. Применение методов радиоволнового просвечивания, вызванной поляризации, подземных гравиметрических, термических, магнитометрических и пьезоэлектрических в скважинных вариантах обеспечивает выявление рудных тел в участках между разведочными пересечениями и разрезами, способствуя сокращению разведочных пересечений.

Опробование разведочных выработок и скважин.

При опробовании горных выработок и скважин рекомендуется применять оправдавшие себя на практике наиболее совершенные способы пробоотбора, увеличивать количество частных проб, сокращать интервалы опробования до долей метра или отбирать секционные пробы малой длины для повышения детальности изучения внутреннего строения полезных ископаемых в направлении максимальной изменчивости их свойств. Бороздовые пробы рекомендуется отбирать по обеим стенкам горных выработок для получения объективных данных о пространственной изменчивости содержаний полезных компонентов, при шаге опробования порядка 2 м.

Ядерно-физические и другие прогрессивные методы опробования разведочных скважин и горных выработок должны применяться на стадии предварительной разведки с самого начала работ, дублируя механические методы пробоотбора.

Для выявления всех возможных полезных компонентов с самого начала предварительной разведки месторождения рекомендуется тщательное и всестороннее минералого-геохимическое изучение как основных полезных минералов и элементов примесей в них, так и важнейших породообразующих и жильных минералов.

Технологические свойства полезных ископаемых определяются на стадии предварительной разведки с детальностью, позволяющей судить о возможности промышленного использования добываемого минерального сырья, принципиальной схеме его технологической переработки и о более вероятной ее экономической эффективности.

До отбора технологических проб выделяются природные типы руд, из которых отбирают типовые минералого-технологические пробы, компонуемые из групповых, пропорционально выделенным разновидностям руд. На них разрабатывают принципиальные схемы и режимы обогащения природных типов руд и стандартные схемы обработки малых проб. На исходных навесках этих проб производят изучение вещественного состава и некоторых физико-механических свойств руд. По результатам изучения малых технологических проб выявляют типы и сорта природных типов руд.

На заключительном этапе предварительной разведки, по совокупности всех полученных данных составляют технологические карты и разрезы для подсчета запасов руд по различным технологическим типам и сортам.

В разведочных скважинах и горных выработках проводятся структурно-геологические, гидрогеологические и инженерно-геологические наблюдения с отбором образцов полезного ископаемого и вмещающих пород для определения их физико-технических свойств — крепости, буримости, трещиноватости, кусковатости, коэффициентов разрыхления и др. По результатам гидрогеологических и инженерно-геологических наблюдений в стадию предварительной разведки производится приближенный расчет возможных водопритоков в эксплуатационные горные выработки и предварительная оценка инженерно-геологических условий разработки месторождения. На месторождениях крупного масштаба с хорошим качеством полезных ископаемых, но со сложными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями в стадию предварительной разведки проводится комплекс специализированных гидрогеологических и инженерно-геологических работ.

Детальность изучения технологических свойств минерального сырья, горно-геологических и инженерно-геологических условий эксплуатации в стадию предварительной разведки месторождения должна соответствовать требованиям категории С₁.

Обобщение первичных материалов и создание геологических моделей. Составление геологических карт, разрезов и проекций, отражающих результаты предварительных разведочных работ, проводится на топографо-геодезической основе с инструментальной привязкой всех изученных естественных и искусственных обнажений. При обобщении данных геологических съемок результатов документации и опробования эталонных участков используются методы горно-геометрического и геолого-математического моделирования.

Подсчет запасов производится на основании временных кондиций, которые составляются в период завершения предварительной разведки с учетом опыта эксплуатации месторождения аналогичного геолого-промышленного типа. Запасы, подсчитанные по данным предварительной разведки, квалифицируются по категории С₂.