- •Белорусский национальный технический университет
- •Министерство образования республики беларусь
- •Белорусский национальный технический университет
- •Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине «геология и разведка месторождений полезных ископаемых»
- •Список использованных сокращений
- •Оглавление
- •Часть 1.Основы геологии…………………………………………………………………………………...........13
- •Часть 2. Месторождения полезных ископаемых и их разведка……………………………………………167
- •Введение
- •Характеристики рекомендуемых методов и технологий обучения
- •Организация самостоятельной работы студентов
- •Диагностика компетенции студента
- •Примерный тематический план курса
- •Часть 1. Основы геологии
- •Объекты изучения, методы и науки геологического цикла
- •1.2. Общие сведения о Земле
- •1.2.1. Строение Земли
- •1.2.2. Внутренние геосферы
- •1.2.2.1.Методы изучения внутреннего строения и состава Земли
- •1.2.2.2. Сейсмическая модель Земли
- •1.2.2.3.Вещественный состав мантии и ядра Земли
- •1.3. Физические поля и геофизическая характеристика Земли
- •1.3.1.Распределение массы между внутренними геосферами.
- •1.3.2.Тепловое поле Земли. Источники тепловой энергии.
- •1.3.3.Магнетизм Земли
- •1.3.4.Гравитационное поле Земли
- •1.4. Земная кора
- •1.4.1. Строение земной коры
- •1.4.2. Химический состав земной коры
- •1.5. Минералы
- •1.5.1. Общая характеристика минералов
- •1.5.2. Кристаллографические свойства минералов
- •1.5.2.1.Факторы определяющие строение кристаллических структур.
- •1.5.3.Изучение форм природных выделений минералов.
- •1.5.4.Физические и химические свойства минералов.
- •1.5.5 Классификации минералов.
- •Раздел I. Самородные элементы и интерметаллические соединения
- •1.5.5.1.Характеристика минералов по классам
- •1.5.5.2.Методика определения главных породообразующих и рудных минералов.
- •1.6. Горные породы
- •1.6.1.Основные понятия и определения.
- •1.6.2.Возраст горных пород
- •1.6.2.1.Относительная геохронология
- •1.6.2.2.Абсолютная геохронология
- •1.6.2.3.Периодизация геологической истории. Стратиграфическая и геохронологическая шкалы
- •1.6.3.Формы залегания горных пород
- •1.6.3.1.Слой и слоистость
- •1.6.3.2.Первичное и нарушенное залегание слоёв
- •1.6.3.3.Тектоносфера и тектонические дислокации
- •1.6.3.4.Пликативные дислокации горных пород
- •1.6.3.5.Разрывные нарушения (дизъюнктивные дислокации)
- •1.6.3.6.Причины выхода на поверхность коренных пород
- •1.6.3.7.Элементы залегания горных пород и их измерение
- •1.6.3.8. Графическое моделирование участков земной коры
- •1.7. Магматизм. Магматические горные породы
- •1.7.1.Общее представление об эффузивном и интрузивном магматизме
- •1.7.2.Магматические горные породы
- •Лабораторная работа 1.7.2.1.«Изучение и описание отличительных признаков интрузивных пород».
- •Лабораторная работа 1.7.2.2.«Изучение и описание отличительных признаков эффузивных пород».
- •Лабораторная работа 1.7.2.3.«Разделение магматических горных пород на группы по содерержанию оксида кремния».
- •1.7.2.4. Лабораторная работа. «Макроскопическое определение магматических пород».
- •1.8. Метаморфизм. Метаморфические горные породы
- •1.8.1. Факторы метаморфизма
- •1.8.2.Метаморфические реакции
- •1.8.3. Классы метаморфизма
- •1.8.4.Фации метаморфизма
- •1.8.5.Метасоматоз. Метасоматические горные породы
- •1.8.5.1.Систематика метасоматических горных пород
- •1.8.6.Мигматиты и мигматитообразование
- •1.8.7.1. Лабораторная работа «Изучение состава и структурно – текстурных особенностей метаморфических пород»
- •1.8.7.2. Лабораторная работа «Изучение метаморфических горных пород в зависимости от условия их происхождения».
- •1.8.7.3. Лабораторная работа «Описание и определение метаморфических горных пород»
- •1.9. Экзогенные геологические процессы
- •1.9.1.Гипергенез
- •1.9.1.1.Процессы выветривания
- •1.9.1.2.Коры выветривания.
- •1.9.2. Процессы денудации и денудационные агенты
- •1.9.3.Аккумулятивные процессы
- •1.9.4.Процессы диагенеза
- •1.9.5.Осадочные горные породы
- •1.9.5.1. Диагностические признаки осадочных горных пород.
- •1.9.5.2.Лабораторная работа. «Изучение обломочных горных пород и их классификация».
- •1.9.5.3.Лабораторная работа. «Описание и определение органогенных и хемогенных горных пород».
- •Часть 2. Месторождения полезных ископаемых и их разведка
- •2.1. Общие сведения о месторождениях полезных ископаемых
- •2.1.1.Основные понятия и определения
- •2.1.2.Морфология и условия залегания тел полезных ископаемых
- •2.1.3.Вещественный состав полезных ископаемых
- •2.1.4. Геологические условия образования месторождений полезных ископаемых
- •2.1.4.1.Генетическая классификация месторождений
- •2.1.4.2.Связь месторождений с основными структурными элементами земной коры
- •2.1.4.3.Геологические и физико-химические факторы, определяющие условия образования и размещения месторождений
- •2.2.Система геологического изучения недр.
- •2.3.Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых
- •2.4. Геологическая съемка и поиски
- •2.5. Методология разведки месторождений полезных ископаемых
- •2.5.1.Задачи разведки
- •2.5.2.Принципы разведки
- •2.5.3. Основные задачи стадий разведки
- •2.5.4. Методы разведки
- •2.5.5. Технические средства разведки
- •2.5.6. Системы разведки
- •2.5.7. Расположение разведочных выработок
- •2.6. Геолого-промышленная оценка месторождения
- •2.6.1. Задачи оценки
- •2.6.2.Понятие о кондициях
- •2.6.3.Подготовленнсть меторождения для промышленного освоения
- •2.6.4. Опробывание
- •2.6.5. Оконтуривание тел полезных ископаемых
- •2.6.6. Подсчет запасов
- •2.7. Геологическая документация
- •2.8.Учебная практика
- •2.8.1. Разведка (учебная) торфяного месторождения
- •2.8.1.1.Методика проведенияполевых работ
- •2.8.1.2.Камеральные работы
- •2.8.1.3. Построение плана торфяного месторождения
- •2.8.2.Изучение месторождения песка
- •2.8.2.1. Полевые работы
- •2.8.2.2. Примеры описания обнажений
- •2.8.2.3.Определение образцов и графические работы
- •Использованная литература
- •Список используемой литературы
2.5.6. Системы разведки
На оглавление
Системы разведки - это комплекс технических средств, которые дают возможность с достаточной достоверностью и полнотой выяснить форму, размеры, условия залегания, качественные характеристики полезного ископаемого, определить его количество и горно-технические условия разработки, т.е. решить основные задачи разведки. Выделяют три основные группы систем разведки: буровые, горные и горно-буровые.
Буровые системы. Применяют при разведке месторождений, характеризующихся устойчивыми формами, большими размерами, непрерывностью оруденения и относительно равномерным распределением показателей качества. В зависимости от геологических особенностей разведуемого месторождения используют три основных вида буровых систем: мелких вертикальных, глубоких вертикальных и наклонных скважин. В пределах каждого вида название конкретных систем определяется по типу бурового оборудования, например, система мелких вертикальных скважин ударно-канатного бурения или система вертикальных скважин колонкового бурения и др.
Системы мелких вертикальных скважин предназначаются для разведки неглубокозалегающих пологих и горизонтальных плитообразных тел с относительно равномерным распределением качественных показателей, т.е. для разведки месторождений глин, песков, грунтовых вод, месторождений коры выветривания, сильно обводненных долинных россыпей и др.
Системы глубоких вертикальных скважин служат для разведки глубокозалегающих пологих плитообразных и крупных изометричной формы тел месторождений углей, медистых песчаников, медно-порфировых руд, соли и других неметаллических полезных ископаемых.
Системы наклонных скважин используют при разведке крутопадающих и наклонных плитообразных, а также пластовых, жило- и линзообразных тел полезных ископаемых, развитых на медноколчеданных месторождениях, стратиформных полиметаллических, геосинклинальных месторождений углей, пластовых фосфоритных типа Каратау и др.
Горные системы. Применяются для разведки тел полезных ископаемых, как правило, очень сложной формы, с крайне изменчивыми условиями залегания и распределением полезных компонентов. Выделяют три вида горных систем: шурфы, штольни и шахты. Внутри каждого вида отдельные системы называются по комплексу входящих в них выработок. Например, система шурфов с рассечками или система разведочных шахт с квершлагами и штреками и др.
Системы разведочных шурфов служат для разведки пологих плитообразных или небольших изометрических тел полезных ископаемых, залегающих на глубинах до 20—30 м от поверхности, т.е. для разведки месторождений кирпичных глин, каолинов, корундов, малообводненных россыпей золота, аллювиальных и делювиальных россыпей алмазов и др.
Системы разведочных штолен используют в условиях гористого рельефа для разведки самых разнообразных по формам и условиям залегания тел полезных ископаемых.
Системами разведочных шахт разведуются тела крайне изменчивых форм, условий залегания и распределения полезных компонентов, расположенные относительно глубоко от поверхности. Чаще всего это месторождения редких и драгоценных металлов и минералов.
Горно-буровые системы. Используются для разведки большинства месторождений черных, цветных, редких и драгоценных металлов и многих месторождений неметаллических полезных ископаемых (рис. 2.18.).
Рис.2.18. Горно-буровая система разведки Бамского золоторудного месторождения (Россия)
В зависимости от степени изменчивости свойств полезного ископаемого в одних системах преобладают скважины, в других - горные выработки. Наибольшим распространением пользуются два вида систем: разведочных штолен и скважин; разведочных шахт и скважин.
Как и в предыдущих случаях, конкретные системы называются по виду составляющих их выработок, например, система разведки шахтой с квершлагами, штреками, а также поверхностными и подземными скважинами. Общие условия применения горно-буровых систем те же, что и горных - с их помощью разрабатываются тела сложной формы, значительных размеров, с изменчивыми условиями залегания, неравномерным распределением полезных компонентов, но залегающие на больших глубинах.
Таким образом, выбор той или иной системы разведки определяется, главным образом, геологическими факторами. Однако на комплекс используемых технических средств могут влиять и географо-экономические условия района: рельеф, климат, транспортные возможности и др.