Эксплуатационная разведка

Целью эксплуатационной разведки является уточнение сведений о разведанных запасах для рационального планирования, проектирования и своевременного обеспечения фронта горно-капитальных, горно-подготовительных, нарезных и очистных работ. По целевому назначению эксплуатационная разведка разделяется на опережающую и сопровождающую добычи полезного ископаемого.

Опережающая эксплуатационная разведка проводится одновременно с горно-капитальными, горно-подготовительными и нарезными работами для уточнения сведений о запасах по вскрываемым и подготовляемым эксплуатационным участкам. Ее цель — определение запасов полезного ископаемого и полезных компонентов, среднего качества, состава и условий пространственного размещения полезного ископаемого в пределах каждого эксплуатационного участка и подготавливаемого блока. Данные опережающей эксплуатационной разведки используются для текущего (месячного, квартального, годового) производственного планирования деятельности горного предприятия.

Сопровождающая эксплуатационная разведка проводится одновременно с очистными работами для уточнения запасов полезного ископаемого и полезных компонентов, особенностей их пространственного размещения и среднего качества полезного ископаемого в пределах каждого отрабатываемого блока. В процессе сопровождающей разведки уточняются контуры промышленно-ценных скоплений полезного ископаемого, безрудных и некондиционных участков, детали пространственного размещения скоплений различных технологических сортов. Результаты сопровождающей эксплуатационной разведки используются для оперативного (сменного, суточного и декадного) производственного планирования горнодобычных работ.

В задачу обоих видов эксплуатационной разведки входит:

— систематическое изучение вещественного состава, текстурно-структурных особенностей и технологических свойств полезных ископаемых;

— уточнение их физико-механических свойств и свойств вмещающих пород, горнотехнических и инженерно-геологических условий разработки конкретных участков или блоков;

— выявление ранее неизвестных скоплений полезного ископаемого (апофиз, параллельных линз, гнезд и др.) в околорудных пространствах;

— оперативный подсчет запасов по отдельным эксплуатационным участкам и блокам, текущий учет их движения по мере доразведки, отработки и погашения отдельных блоков.

Объектами изучения и оценки на стадии эксплуатационной разведки являются участки месторождения, подготавливаемые к проведению эксплуатационных работ, а объектами геометризации — отдельные эксплуатационные участки или блоки, в контурах которых и уточняются оценки запасов полезного ископаемого.

По сравнению со всеми предшествующими стадиями разведочных работ эксплуатационная разведка отличается специфическими особенностями, которые определяются ее целевым назначением:

— эксплуатационная разведка производится на протяжении всего периода деятельности горного предприятия, опережая добычу и сопровождая очистные работы в эксплуатационных блоках;

— выбор систем эксплуатационной разведки и ее технических средств определяется способом вскрытия и принятой системой разработки, а густота разведочной сети зависит размеров эксплуатационных блоков;

— в качестве разведочных пересечений широко используются пройденные горно-подготовительные, нарезные и очистные выработки, минные скважины и взрывные шпуры;

— результаты опробования используются для оконтуривания скоплений полезных ископаемых и оценки средних содержаний полезных компонентов;

— возникает необходимость текущего учета движения запасов.

Выбор технических средств эксплуатационной разведки предопределяется способом вскрытия и принятой системой разработки месторождения.

Опробование горных выработок и скважин приобретает в условиях эксплуатационной разведки массовый характер, а количество отбираемых проб увеличивается по сравнению с детальной разведкой в десятки и сотни раз.

Необходимость эксплуатационной разведки на действующих угольных шахтах вызвана высокой изменчивостью горно-геологических условий на месторождениях и соответственно недоразведанностью шахтных полей в период детальной разведки, а также повышенными требованиями современной высокомеханизированной технологии добычи угля.

Основные задачи:

1. уточнение и детальное изучение тектоники шахтных полей, характера изменчивости гипсометрии кровли и почвы угольных пластов, поиски смещенных частей последних;

2. выяснение изменчивости структуры и мощности пластов, их вещественного состава, обеспеченности реальными запасами угля;

3. детальное изучение газоносности угольных пластов и газодинамических явлений для выбора схемы и расчета параметров вентиляции выработок;

4. изучение физико-механических свойств г.п. с целью управления кровлей и обеспечения бесперебойной работы механизированных комплексов в очистных забоях.

По данным эксплуатационной разведки проводятся текущее и оперативное планирование добычи угля, разрабатываются мероприятия по безопасному ведению горных работ, предварительному осушению и дегазации угольных пластов.

Эксплуатационная разведка осуществляет прием бурения развед. скважин с поверхности, проходки подземных выработок, а также бурения подземных скважин из горных выработок широко использ. геофизические методы – для прослеживания тектонических разрывов угольных пластов, выявления карстовых полостей.

В процессе эксплуатационной разведки уточняют положение водоносных горизонтов и водообильных зон путем бурения скважин из подземных горных выработок. Для предупреждения внезапных прорывов воды бурят опережающие скважины по оси выработок. Водоносные зоны тектонических нарушений разведываются скважинами, которые бурят вкрест простирания сместителей.

Дополнительное изучение физико-механических свойств г.п. проводится по керну буровых скважин, а также в горных выработках. Участки, опасные по выбросу угля и газа, изучаются специально путем бурения опережающих скважин, изучения в горных выработках признаков выбросоопасности и горных ударов. Газоносность угольных пластов на разрабатываемом горизонте определяют в выработках и подземных скважинах.

Геолого-экономическая переоценка угольных месторождений по результатам эксплуатационной разведки обязательна в случае значительного расхождения (более 20%) с данными, утвержденными ГКЗ.