- •Министерство образования и науки
- •Назначение курсовой работы
- •2. Задание на проектирование
- •3. Состав работ
- •4. Последовательность и методика выполнения работ
- •Характеристика геологического строения угленосного района Донбасса
- •4.2. Выполнение графических построений и требования к их оформлению
- •4.2.1. Подготовка к работе геологической карты и нормальной стратиграфической колонки
- •4.2.2. Проектирование детальной разведки угольного пласта
- •4.2.3. Построение геологических разрезов
- •4.2.4. Построение гипсометрического плана почвы угольного пласта.
- •4.2.5. Выделение и оконтуривание запасов разных групп и категорий
- •4.2.6. Выделение расчетных геологических блоков
- •5. Составление пояснительной записки
- •1. Характеристика геологического строения угленосного района Донбасса.
- •2. Характеристика участка шахтного поля.
- •3. Результаты геологоразведочных работ.
- •6. Оформление курсовой работы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложение в Характеристика угленосных районов Донбасса
- •1. Донецко–Макеевский угленосный район
- •2. Красноармейский угленосный район.
- •3. Центральный угленосный район
- •4. Торезско-Снежнянский угленосный район.
- •5. Алмазно-Марьевский угленосный район.
- •6. Боково-Хрустальский угленосный район
- •7. Должанско-Ровенецкий угленосный район.
- •8. Луганский угленосный район.
- •9. Селезневский угленосный район
- •10. Краснодонский угленосный район
- •11. Каменско – Гундоровский угленосный район
- •Приложение г Образец титульного листа
4.2.2. Проектирование детальной разведки угольного пласта
Детальная разведка является завершающей стадией геологоразведочных работ, которая предшествует передаче месторождения в эксплуатацию. В данной курсовой работе она выполняется в пределах всего участка шахтного поля, который условно принимается за участок первоочередной отработки.
Основным техническим средством разведки угольных месторождений является колонковое бурение. При этом разведочные скважины проходятся в определенной последовательности и в определенном порядке по разведочным профилям.
Плотность разведочной сети (расстояние между разведочными линиями и скважинами в них) зависит от следующих факторов:
мощности угольного пласта;
угла падения;
степени выдержанности угольных пластов и их качества;
сложности геологического строения участка, глубины залегания угольных пластов;
категории запасов, которую надо получить по результатам разведки.
По величине мощности пласты каменного угля и антрацита (Приказ Государственной комиссии Украины по запасам полезных ископаемых № 225 от 25.10.2004 г.) подразделяются по мощности на:
тонкие (менее 0,7м);
средней мощности (0,71-1,2м);
мощные – более 1,2м.
Ранее данная классификация была иной.
Для разработки месторождений существенное значение имеют угол падения пластов. Выделяются пласты с:
горизонтальным (0-50);
пологим (6-180);
наклонным (19-350);
крутонаклонным (36-550);
крутым (56-900) залеганием.
При горизонтальном залегании пород скважины бурятся по правильной геометрической сети (квадратной, прямоугольной, ромбической). При пологом, наклонном, крутонаклонном, крутом и складчатом залегании скважины задаются по разведочным профилям (линиям), ориентированным вкрест простирания пород.
В зависимости от величины коэффициента вариации мощности (V - величина отклонения мощности угольного пласта от ее среднего значения) пласты средней мощности и мощные подразделяются на три группы:
выдержанные;
относительно выдержанные;
невыдержанные.
Таблица 4.1
Группа пластов каменного угля по мощности |
Группы выдержанности угольных пластов | ||
выдержанные |
относительно выдержанные |
невыдержанные | |
средней мощности 0.71-1.2 |
V=20 |
20 <V <35 |
> 35 |
Мощные > 1.2 |
V=25 |
25<V <50 |
> 50 |
Примечание: пласты с мощностью до 0.7 м относятся к невыдержанным. |
К выдержанным по мощности пластам относятся пласты с отклонениями мощности в отдельных пластопересечениях от среднего значения мощности не более 20% для пластов средней мощности и не более 25 % для мощных пластов.
К относительно выдержанным пластам относятся пласты с отклонениями мощности в отдельных пластопересечениях от среднего значения мощности находится в интервале 20-35 % для пластов средней мощности, для мощных – в интервале 25 - 50%, при этом установлены закономерности пространственного изменения морфологии пласта и качества угля.
К невыдержанным пластам относятся пласты с отклонениями мощности угольного пласта от средней величины мощности более 35 % для пластов средней мощности, для мощных пластов больше 50%. К невыдекржанным пластам так же относятся тонкие пласты (до 0.7 м), ввиду близости их мощности к установленным кондициями минимальным значениям.
В практике разведки угольных месторождений (участков) степень выдержанности слоя обычно устанавливается для площади размером не менее 4 км2.
По сложности геологического строения выделяют следующие группы угольных месторождений:
1 группа – месторождения с выдержанными и относительно выдержанными угольными пластами с мощными (> 1.2 м) и средней мощности (0.71-1.2 м), с простым и слабонарушенным горизонтальным или пологим залеганием пород. Приурочены они чаще всего к простым складчатым или крупноблоковым структурам.
2 группа: а). с мощными и средней мощности относительно выдержанными и невыдержанными пластами с пологим ненарушенным или малонарушенным залеганием;
б). с преобладанием в разрезе относительно выдержанных пластов и продуктивных толщ, приуроченных к простым складчатым или крупноблоковым структурам;
в). с преобладанием мощных и средней мощности выдержанных и относительно выдержанных в разрезе продуктивных толщ, составляющих складчатые и интенсивно усложненные разрывными нарушениями структуры.
Все участки шахтных полей, которые отрабатываются на глубине более 1000м от дневной поверхности, относятся ко 2 группе по степени сложности геологического строения в результате чрезвычайной сложности горно-геологических условий отработки, детальное изучение которых не обеспечивается техническими средствами геологоразведочных работ.
3 группа – с преобладанием в разрезе продуктивных толщ невыдержанных пластов, а также с преобладанием выдержанных и относительно выдержанных пластов, но при очень сложных условиях залегания в результате интенсивного проявления мелкой складчатости или разрывных нарушений, создающих мелкоблоковые структуры.
Угольные месторождения 4 группа сложности геологического строения на сегодня не разрабатываются, но могут быть вовлечены в эксплуатацию в будущем при конкретных геолого-экономических условиях.
И последний фактор, который регламентирует плотность разведочной сети - необходимая степень геологической изученности участка, которая должна обеспечивать определённое соотношение балансовых запасов угля по категориям А, В, С1. Разведочная сеть сгущается: количество выработок увеличивается, а расстояние между ними сокращается для запасов более высоких категорий. Соотношение категорий запасов, которые должны быть получены по результатам детальной разведки, для каждой группы месторождений, устанавливается требованиями Инструкции [5] (см. табл.4.2):
Таблица 4.2
Группа месторождений по сложности геологического строения |
Рекомендуемое соотношение категорий запасов (в %) на участках детализции и первоочередного освоения | |||
А |
В |
С1 |
С2 | |
1 2 3 4 |
30 - - - |
40 60 20 - |
30 40 80 80 |
- - - 20 |
С учетом всех этих факторов в таблице 4.3 указаны ориентировочные параметры разведочной сети (расстояния между разведочными линиями и скважинами в разведочных линиях) для месторождений 1-й группы сложности.
Таблица 4.3 Ориентировочные расстояния между выработками в плоскости пласта в тектонически-однородных блоках (м)
Выдержанность угольного пласта |
Группа пластов по мощности |
А |
В |
С1 | |||
Между линиями |
Между скважинами на линиях |
Между линиями |
Между скважинами на линиях |
Между линиями |
Между скважинами на линиях | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
а). мощные (более 1,2м) |
600-800 |
200-400 |
800-1200 |
400-600 |
1200-2000 |
600-1000 |
б). средней мощности, тонкие (до 1,2м) |
500-700 |
150-300 |
600-800 |
300-1000 |
800-1200 |
400-600 | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Относительно выдержанные |
а). мощные (более 1,2м) |
300-400 |
150-200 |
400-600 |
200-300 |
600-1000 |
300-500 |
б). средней мощности, тонкие (до 1,2м) |
200-300 |
100-150 |
300-400 |
150-200 |
400-600 |
200-300 | |
Невыдержан-ные |
а). мощные (более 1,2м) |
- |
- |
250-300 |
150-250 |
300-500 |
200-300 |
б). средней мощности, тонкие (до 1,2м) |
- |
- |
- |
- |
250-300 |
150-250 |
Примечание: На месторождениях 2-й группы со сложными условиями залегания угольных пластов и с невыдержанным качеством расстояния между линиями и скважинами на линиях для категории В принимаются аналогичными, указанными для категории А.
Следующий этап курсовой работы – построение геологических разрезов.