3.2 Геометризація вугільних родовищ корисних копалин.

Основні результати розвідки вугільних родовищ представляються на геологічних розрізах, які використовуються в подальших маркшейдерських роботах. Точність і достовірність геологічних розрізів залежать не тільки від складності геологічної будови, детальності і якості розвідувальних робіт, але й точності визначення координат точок зустрічі свердловин з шаром. Побудова геологічних розрізів - складне і трудомістке завдання, у якому необхідно визначити, побудувати і погодити в єдину систему велику кількість структурно-геометричних елементів.Вугільні родовища – це природні накопичення вугленосних покладів з покладами вугілля,які займають певний об’єм в осадовій товщі земної кори. Здебільшого такі родовища незначні за розмірами. За будовою вугільні пласти поділяють на:

-прості

-складні

- дуже складні

Пласти простої будови характеризуються однорідним складом і відсутністю в них прошарків інших порід. Складні пласти представлені декількома верстами вугілля, розділенними прошарками інших порід. Характерною особливістю дуже складних пластів є перешарування вугільних прошарків інших порід.

В асоціації з вугільними верствами в будові складних та дуже складних пластів здебільшого беруть участь пісковіково – глинисті та перехідні за складом вуглисті породи.

За характером будови більшість вугільних родовищ подібні, в зв’язку з чим їх типовий розріз можна представити в наступному вигляді: біля підніжжя вугільних пластів

залягають аргіліти або алевроліти, рідко пісковики, вище розташовуються власне вугільні пласти, які, як правило перекриваються пісковиками глинистими сланцями,вапняками, мергелями, іноді – каолінітами. Вугільні пласти містять конкрецій ні включення піриту, сидериту, а також вапняків або торфо – доломітові тіла округлої,неправильної форми.

Для вугільних родовищ характерним є велика різноманітність умов залягання,які зумовлюють спосіб і системи розробки .

Рис. 3.1. Ускладнення морфології і залягання вугільних пластів в результаті: a - нерівностей ложа торфовища ; б - впровадження у вугілля піщаників;  г - розмивів (Kузбасс, Донбас); д - карстових просіли в породах, що підстилають вугленосні відкладення; e - вигорання вугілля c освітою т.з. <<горельников>>; ж - впровадження магматичних тіл; з - мелкоамплитудной тектонічною нарушенности (Донбас); 1-вугілля, 2 - глина, 3 - алевроліт, 4 - магматичні породи, 5 - <<горельники>>, 6 - розривні порушення.

Геометризації підлягають такі основні показники: форма покладу,потужність пласта,вміст золи,структурні показники пласта і вміщуючих порід,насамперед порід покрід покрівлі. Провідним елементом графічної моделі вугільних родовищ служить гіпсометричний план підошви або покрівлі пласта.

У випадку середньої і малої потужності пласта складають гіпсометричні плани

підошви пласта,які необхідні для розв’язування багатьох гірничих задач. У випадку ж потужного пласта і низхідної пошарової відробки найбільший інтерес,як вихідний

елемент,являє собою геометрииичний план висячого боку пласта.

При підземній розробці вугільних родовищ велике значення має оцінка виїмкових полів з урахуванням можливості використання в очисних вибоях механізованих комплексів,стійкості покрівлі,прояву раптових викидів вугілля й газу.

Для цього необхідна кількісна характеристика розкривних порід структур і тріщинуватості масиву,літологія покрівлі,розмивів,потужності вугільних пластів і розміщення указаних показників.

Пластоподібна форма залягання потребує об’єктивної характеристики потужності покладу та її розміщення в межах поля,котра забезпечується складанням і веденням плану ізопотужностей. Його використовують для розбиття виймкових полів,одержання необхідних даних для паспортів обладнання і кріплення,оцінки втрат і засміченості вугілля.

При значних змінах внутрішньої золи у вугіллі,особливо буровугільних родовищ,виділененя й оцінка виїмкових полів потребують геометризації цього показника.

На складних і дуже обводнених ділянках вугільних родовищ гідрогеологічні умови є вирішальним чинником. Геометризація указанних умов потребує характеристики розміщення і числових значень напорів,а також гіпсометрії водоносних і водонепрохідних горизонтів.

Відкрита розробка вугільних родовищ має додаткові потреби щодо змісту графічної моделі поля розрізу,яка забезпечує необхідну геометричну характеристику літології і структури покривних відкладень.

Розв'язування задач,пов'язаних із стійкістю розкривних уступів,бортів розрізу,проявом зсувних явищ,стійкістю відвалів потребує необхідної інформації,яку одержують внаслідок геометризації. При цьому часто складання графічної моделі має грунтуватися на комплексному використанні методів розрізів, ізоліній та циклографічних

проекцій.

Ізпідвищенням рівня комплексної механізації гірничих робіт постійно зростають вимоги промисловості до достовірності розвідувальних даних і точності їх графічного відображення. Основні результати розвідки вугільних родовищ представляються на вертикальних геологічних розрізах і гіпсометричних планах пластів, які використовуються при підрахунку запасів, проектуванні, будівництві та експлуатації гірничих підприємств. Точність і достовірність геологічних розрізів і гіпсометричних планів залежать не тільки від складності геологічної будови шахтного поля чи ділянки, детальності і якості розвідувальних робіт, але і від точності визначення координат точок подсеченія пластів свердловинами та методики структурних побудов. Побудова геологічних розрізів - складна і трудомістка задача, в якій необхідно визначити, побудувати і пов'язати в єдину геологічну концепцію велике число структурно-геометричних елементів - крапок, ліній, кутів, відміток, поверхонь. Нерідко дослідник

стикається з необхідністю вибору з двох або декількох можливих рішень найбільш правдоподібного. Це, мабуть, найважчі і відповідальні випадки при геометризації родовищ. Правильне рішення таких завдань залежить від досвіду геолога, його вміння використовувати сучасні методи і прийоми структурних побудов і наявні дані про будовуділянки.

Ефективність застосування виїмкових комплексів і механізованих кріплень великою мірою визначається сталістю гірничо-геологічних умов. Тому дуже важливою проблемою є підвищення роздільної здатності розвідувальних робіт і методів графічного відображення геологорозвідувальної інформації. Для її вирішення необхідно, зокрема, підвищити точність інклінометріческіх зйомок свердловин. Без цього неможливо вирішити проблему підвищення роздільної здатності розвідувального буріння і, отже, виявлення і геометризації малоамплітудних порушень. Зі зростанням глибини розвідувальних робіт і застосуванням направленого буріння підвищення точності інклінометріі свердловин набуває все більшого значення.

При структурних побудовах використовуються геологічні, геометричні і математичні методи. І чим тісніше вони взаємодіють і доповнюють один одного, тим досконалішими методика геометризації вугільних родовищ, достовірніше і точніше одержувані на її основі геологічні розрізи.

Розділ 4. Підрахунок запасів.