11.1.5. Эксплуатационная разведка

Этапность проведения и объемы геологоразведочных работ

Разведка и поэтапное освоение месторождения осуществляются с 1973, однако задачи совершенствования методики разведочных работ актуальны и в настоящее время, поскольку остаются нереализованными значительные сырьевые ресурсы, позволяющие надолго продлить срок действия существующего производственного комплекса.

Методика проведения разведочных работ определялась, исходя из стадий и целевого назначения ГРР, глубины залегания и структурно-морфологических особенностей рудных тел, в соответствии с отнесением месторождения к 3-ей группе сложности геологического строения. Разведка месторождения проводилась при помощи проходки поверхностных и подземных горных выработок, а также скважин колонкового бурения, т.е. применялась комбинированная система выработок. Большая часть подземных выработок пройдена непосредственно по рудным телам, что существенно повышает достоверность подсчитанных запасов.

Исходя из указанных условий, параметры разведочной сети апробированы экспертным советом ПГО «Якутскгеология» и ПО «Якутзолото» в 1986 году для всей группы месторождений дуэтского типа в Аллах-Юньском горнопромышленном районе.

Параметры разведочной сети, применяемой при проведении разведочных работ на Дуэтском месторождении, представлены в таблице 11.5

Таблица 11.5. - Параметры разведочных сетей, применяемых при разведке Дуэтского месторождения

Характеристика месторождения	Разведочные выработки	Расстояние между выработками (м) для категорий				Примечания
		С1		С2
		По простиранию	По падению	По простиранию	По падению
1	2	3	4	5	6	7
Дуэтский тип. Жилы очень сложного строения, с изменчивой мощностью, весьма неравномерным оруденением, интенсивнонарушенным залеганием рудных тел (жилы №№ 3а, 32, 6, 7, 119)	1. штольни, штреки	Непрерывно по рудному телу	50-70	-	-	2-3 горизонта для крутопадающих; 1 горизонт для пологопадающих рудных тел
	2. рассечки из полевого штрека при неполном вскрытии рудного тела	Через 20 м.	-	-	-
	3. восстающие	120	Непрерывно по рудному телу	-	-	Для крутопадающих рудных тел
	4. рассечки из восстающего при неполном вскрытии рудного тела		10-20
	5. кваршлаги	120
	6. скважины из квершлагов, рассечек		10-20	-	-
	7. скважины с поверхности	150-200	10-20	350-400	10-20
	8. канавы	10-20		20-40
	9. экстрополяция при оконтуривании блока	Подвеска на длину блока 120 м к крайнему восстающему с опорой на линию скважин. Подвеска на 1/2 длины блока к крайнему восстающему при отсутствии скважин	Подвеска под штольневой горизонт на 50-70 м с опорой на скважины. Подвеска на 1/2 этажа при отсутствии скважин	Подвеска на 350-400 м к крайнему восстающему с опорой на единичные скважины. То же на 200 м при отсутствии скважин.	Подвеска под штольневой горизонт на высоту двух этажей с опорой на единичные скважины. Подвеска под штольневой горизонт на высоту одного этажа при отсутствии скважин.

В некоторых случаях, при разведке запасов категории С₁ производится сгущение плотности буровых скважин до 80-100х10 м для уточнения границ подсчетных блоков и обеспечения равномерной сети опробования в разведочных пересечениях.

Отмеченные отступления имеют целью повышение достоверности разведанных запасов и снижения производственных рисков при планировании добычных работ.

Геологоразведочные работы на месторождении выполняются силами ООО «Рудник Дуэт».

Колонковое бурение

Колонковое бурение являлось основным видом работ на первых этапах разведки месторождения. Бурение скважин осуществлялось как с дневной поверхности, так и из подземных горных выработок. В подземных условиях пройдены буровые профили 17ГП и 79ГП, всего 17 скважин. Скважины из подземных выработок бурились станком СКБ-4 веерами, под углами от 30 до 85⁰ к горизонту и доказали свою эффективность при пересечении крутопадающих участков рудных тел.

Основной объем колонкового бурения был выполнен с дневной поверхности. В целях уменьшения объема горно-подготовительных работ и обеспечения оптимального угла пересечения рудного тела бурение скважин велось группами под углом к горизонту от 90 до 74⁰. Всего по 2-м основным проектам [Авдеев Н.Ф., 1991, 1995] с поверхности и из подземных выработок пробурено 300 скважин общим объемом 40685, 3 м.

По вмещающим породам бурение ведется одинарным колонковым набором без лимитирования выхода керна. Пересечение рудных тел производится с применением эжекторного снаряда, что позволяет обеспечить плановый выход керна (не менее 75%) практически во всех пересечениях. Скважины с количеством пересечений с выходом керна менее 75% из подсчета запасов исключаются. Выход керна по рудным интервалам контролировался путем сопоставления линейного выхода с теоретическим и фактическим весом проб. При необходимости, в целях контроля за выходом керна, пересечение рудных интервалов проводилось в присутствии представителей геологической службы предприятия.

Контроль за качеством и результатами колонкового бурения осуществляется на разных этапах ведения геологоразведочных работ. Оперативная заверка данных бурения производится каротажными исследованиями непосредственно после окончания бурения скважины. В последующем результаты бурения заверяются путем проходки контрольных скважин и прямой заверкой подземными горными выработками.

Контроль качества геологической документации керна скважин проводится выборочным комиссионным сличением геологической документации отраженной в журналах документации с натурой.

Поверхностные горные выработки

Поверхностные горные выработки проходятся на всем протяжении выхода рудных тел на дневную поверхность. На начальном этапе проходятся магистральные канавы, вскрывающие весь продуктивный горизонт через 200-400 метров, что позволяет провести пространственную оценку оруденения жил, изучить структурные особенности продуктивного горизонта, морфологические особенности жилы. Далее проходятся детализационные канавы через 20-40 метров между рудными пересечениями. Проходка канав осуществляется с помощью ВВ методом на «выброс». Углубка канав и траншей в коренные породы осуществляется на глубину от 0,6 до 1,4 м.

Подземные горные выработки

На стадии предварительной разведки верхние горизонты жилы 32 разведаны штольневыми горизонтами с прослеживанием по восстанию восстающими выработками. В комплексе с буровыми работами и поверхностными горными выработками дана оценка рудных тел с утверждением балансовых запасов. За период разведочных и эксплуатационных работ до 2007 года были пройдены штольни №№ 37 (горизонт +454 м), 38 (горизонт +515 м) и 39 (горизонт +617 м). Весь комплекс подземных горных выработок представлен системой штреков, квершлагов, рассечек и восстающих, обеспечивших необходимую плотность разведочной сети. Разведанные со штольневых горизонтов запасы к настоящему времени практически полностью отработаны.

Детальная разведка глубоких горизонтов жилы 32 с 2007 года осуществляется с наклонных стволов. В период с 2007 по 2012 год пройдено 1845 п.м. наклонных стволов и обеспечивающих их проходку горных выработок. С наклонных стволов пройдены горизонтальные горные выработки на горизонтах +380, +345, +292 и +285 м. которые соединены серией восстающих прослеживающих рудное тело по падению. В результате проходки подземных горных выработок по проекту доразведки, жила 32 на глубоких горизонтах непрерывно прослежена по простиранию на 814 м (горизонт +285 м) и на 160 м по вертикали от горизонта +285 м до +445 м (штрека подсечки штольни 37).

Всего за весь период изучения жилы 32 пройдено 12079,3 п.м. подземных выработок, из которых 8046,2 п.м. пройдено непосредственно по рудному телу.

Контроль качества геологической документации горных выработок проводится регулярно с комиссионным составлением Акта сличения геологической документации с натурой, ознакомлением исполнителя с результатами проверки и внесением исправлений и дополнений в документацию по замечаниям отраженных в Акте.

Для доразведки прогнозных запасов блока 40/4-Р₁ планируется проведение разведочного уклона до гор. +145 м и разведочного штрека на гор. +225 м. Разведочные выработки прослеживания (штрек, уклон) опробуются по забоям через 2-4 м проходки, в среднем через 3,0 м. Борозды в забое располагаются на высоте 1,0-1,5 м от полотна выработки- и ориентируются по линии нормальной (истинной) мощности рудного те­ла. Пробы отбираются секционно по структурно-вещественным разно­стям руд и вмещающих пород при длине частных проб 0,2-1,0 м. При мощности опробуемого интервала менее 0,2 м бороздовая проба заме­няется «задирковой» пробой длиной 0,5-1,0 м. Средняя длина проб для расчета объема работ принимается равной 0,5 м; при средней ши­рине выработки 2,5 м в забое отбирается в среднем 2 секционные пробы

Расчет объемов бороздового опробования горных выработок приведен в табл. 11.6.

Таблица 11.6. - Объемы бороздового опробования в блоке 40/4-Р₁

Тип горных выработок	Проектная длина выработок п.м.	Плотность отбора проб (п.м / проб) с инт. 3,0 м.	Объем бороздового опробования
			п. м.	проб
Разведочныйуклон до + 145м	435	2,5/2	348	290
Разведочный.штрек +225м	240	2,5/2	192	160
Всего			540	450

Геофизические исследования в скважинах

Геофизические исследования в скважинах (ГИС) проводятся для решения следующих задач:

- литологического расчленения разрезов;

- выделение зон сульфидной минерализации;

- выделение интервалов рудных тел, определение их мощности и залегания;

- определение пространственного положения ствола скважин;

- определение технического состояния скважин.

Выполнение вышеперечисленных задач осуществляется с помощью следующего комплекса геофизических методов:

1) Инклинометрия;

2) Гамма-каротаж (ГК), гамма-гамма-каротаж плотностной (ГГК-П);

3) Рентгено-радиометрический каротаж (РРК).

Для выполнения ГИС используется каротажная станция СК-1-74 и радиочастотный кабель КГ-1-44-90. При записи гамма-каротажа и ГГК-П используется скважинный прибор «Кура-2» и панель «Кура-2М». Длина зонда ГГК-П составляет 35 см, в качестве источника гамма-квантов применялся Кобальт-60. Скорость записи в масштабе 1:200 составляет 300-350 м/час, а при детализации в масштабе 1:50 -150 м/час. Масштаб регистрации ГК составляет 2-3 мкР/ч, при этом постоянная времени интегрирующей ячейки составляет 3 секунды. Градуировка метода ГГК-П производится от калибратора в имп./с.

Для проведения РРК используется аппаратура РАГ-М-101 и скважинный прибор ПРС-1 с источником Кадмий-109, а также пропорциональный счетчик СРМ-19. Инклинометрия скважин проводится инклинометром МИР-36. Замеры азимутальных и зенитных углов проводятся с интервалом 10 м, а при постановке отклоняющих клиньев через 5 м.

Результаты обработки и интерпретации комплекса ГИС позволяют расчленить геологический разрез по литологическим признакам, выделяя при этом рудные тела, представленные кварцевыми жилами, уточнить их мощности.

Опробование и обработка проб

Основной целью опробования являются: получение количественной характеристики рудных тел, выделение интервалов с промышленным содержанием, оценка золотоносности вмещающих пород, зон сульфидной минерализации, метасоматически измененных пород. В соответствии с проектами на проведение ГРР для решения этих задач применяется бороздовое, задирковое, керновое и литогеохимическое опробование разведочных выработок. Для исследования технологических свойств руды проводится технологическое опробование.

Бороздовое и задирковое опробование применяется при проходке поверхностных и подземных горных выработок. Борозды отбираются сечением 20 х 5 и 10 х 3 см вкрест простирания рудного тела, по его нормальной мощности. Задирковые пробы отбираются при мощности рудного тела менее 0,2 м, по его простиранию, обычно секциями длиной 1,0 м.

Работы, проводившиеся ЦНИГРИ на Дуэтском и Юрском месторождениях по сопоставлению результатов анализов бороздовых проб различных сечений с данными валового опробования (отбор технологических проб), показали, что наиболее представительными являются сечения борозд 20 х 5 см и 10 х 3 см. По результатам этих работ основное сечение борозды при опробовании поверхностных и подземных горных выработок было принято 10 х 3 см. Вместе с тем, по опыту разведочных работ на Дуэтском месторождении, опробование сечением 20 х 5 см существенно снижает значение случайной ошибки в сторону занижения содержаний. В связи с этим для контроля рядовых проб сечением 10 х 3 см в подземных горных выработках производится отбор бороздовых проб сечением 20 х 5см.

В методическом плане опробовательские работы в подземных горных выработках при детальной разведке аналогичны как и при проведении предварительной разведки.

Основным видом опробования является бороздовый способ. Исходя из опыта предварительной разведки, для обеспечения достоверности результатов рядового опробования, принято сечение 10х3см., а контрольных проб 20х5см.

Квершлаги (орты) опробуются по 2-м стенкам непрерывной бороздой в интервале вскрытия кварцевых жил и прожилкового окварцевания вмещающих пород. Пробы отбираются секционно по литологическим разновидностям руд и пород длина секции 0,2-1,0 м, в среднем 0,5 м.

Горизонтальные горные выработки пройденные по рудному телу (штреки) опробуются по забоям через 2-4 м., в среднем через 3.0 м. Борозды в забое располагаются на высоте 1,0-1,5м. от полотна выработки и ориентируются по линии нормальной (истинной) мощности рудного тела. Пробы отбираются секционно по структурно-вещественным разновидностям руд и вмещающих пород при длине частных проб 0,2-1,0 м. При мощности менее 0,2м опробуемого интервала бороздовая проба заменяется задирковой пробой длиной 0,5-1,0 м. В восстающих выработках рудные тела опробуются по 2-м противоположным стенкам, в среднем через 2,0 м. проходки, секционно по разновидностям руд и пород, с расположением борозды по линии истинной мощности, при средней длине секции 0,5 м. и ширине стенки 2,0м.

Шаг контрольного опробования по горизонтальным выработкам прослеживания составляет в среднем 50 м, по восстающим 10-12 м. При сопоставлении результатов основного, сечением 10х3 см, и контрольного, сечением 20х5 см, бороздового опробования среднее значение заверочного коэффициента по мощности составило Км=1,01, по содержанию – Кс=0,92, что свидетельствует об удовлетворительном качестве опробования.

Поверхностные горные выработки опробуются по общепринятой методике. Канавы и траншеи опробуются по полотну выработки, с расположением борозд вкрест простирания рудного тела.

Опробование керна скважин колонкового буренияпроводится по единой методике. Опробованию подвергаются все скважины, вскрывшие кварцевые жилы, зоны сульфидной минерализации, а также вмещающие породы, подвергшиеся метасоматическим изменениям. Помимо рудных зон, опробованию подвергаются их приконтактовые части.

Кварцевые жилы мощностью более 1,0 м опробуются секционно по структурно-текстурным разностям и рейсам проходки, при длине секции не более 1,0 м. Интервал опробования по околорудным вмещающим породам составляет от 0,5 до 1,0 м. В пробу отбирается весь керновый материал опробуемого интервала, включая шлам, полученный при бурении эжекторным снарядом.

Контроль за отбором керновых проб, кроме линейного контроля, проводится путем сопоставления веса отбираемой пробы с теоретическим весом, при величине объемного веса 2,60 т/м³ независимо от состава опробуемого материала.

Кроме рудных проб из керна скважин по опорным профилям отбираются литохимические пробы для выполнения спектрального анализа. Пробы отбираются способом пунктирной борозды раздельно по каждой литологической разности, интервалами длиной не более 10 м.

Обработка бороздовых и керновых проб производится в пробирно-аналитической лаборатории ООО «Рудник Дуэт» по стандартной методике. Бороздовые и керновые пробы обрабатываются на щековых дробилках до фракции 2 мм, далее объем пробы сокращается до 4 кг. Измельчение до фракции менее 1 мм производится на проточной одноярусной мельнице с сокращением пробы до веса 1 кг и выделения дубликата геологической пробы весом 1 кг. Истирание полученного материала производится на стандартной кольцевой мельнице с получением материала размерностью менее 0,074 мм не менее 85%. Из истертого материала формируются навески аналитических проб на пробирный анализ весом по 200 г и дубликаты аналитических проб весом 800 г. Схема обработки проб (рис. 11.1) рассчитывалась и контролировалась по формуле Q = К х d², где: К=1,0.

Технологическое опробованиепроизводится с целью выполнения лабораторных и полупромышленных исследований обогатимости и обоснования технологической схемы переработки руд месторождения.

В 1980 году отобрана технологическая проба №2, состоящая из материала отобранного бороздовым способом в рассечке 1 штольни 3 в пределах промышленного оруденения жилы 3а и «отвальных» хвостов обработки рудных разведочных проб отобранных на различных участках Дуэтского месторождения. Технологическая проба проходила исследования в Тульском отделении экспериментальных исследований ЦНИГРИ. Проба характеризует верхние горизонты окисленных руд.

В 1988 году из штрека 1/37 отобрана технологическая проба №12 в пределах блока 20 С₁, весом 540 кг. Отбор пробы производился методом бороздового опробования с объединением отдельных сечений в единую пробу. Данная технологическая проба характеризует руду верхних горизонтов, которые в настоящее время отработаны. Исследования выполнены Хандыгской геолого-технологической лабораторией Якутского филиала ЦНИГРИ.

В 2007 г. для изучения технологических свойств руды в пределах Нижней рудной ленты жилы 32, из штрека 2 на горизонте +345 м была отобрана технологическая проба №1 массой 435 кг. Проба отобрана горстевым способом из отбитой рудной массы (товарной руды) с дроблением до крупности -20 мм. Изучение вещественного состава и оценка обогатимости руды нижних горизонтов жилы 32 выполнено в 2008 году ФГУП ЦНИГРИ.

Рис. 11.1. - Схема пробоподготовки бороздовых и керновых проб

В конце 2012 года с нижних горизонтов жилы 32 отобрана технологическая проба № 2 весом 1240 кг для изучения физико-механических свойств товарной руды и доизученияобогатимости. Проба отобрана горстьевым способом из взорванной массы непосредственно в забоях горных выработок (гор. 285 м штр. 3 южный на инт. 450-452 м, гор. 315 м штрек северный на инт. 160-164 м). Технологические исследования проведены в начале 2013 года в ООО НИиПИ «ТОМС».