Экспериментальное опробование месторождений

0
157
Экспериментальное опробование руды

В вопросах опробования существует много неясных сторон, недостаточно обоснованных теоретическими обобщениями. Вообще теоретическая сторона опробования на сегодня является одним из самых слабых его мест. Объясняется это главным образом сложностью и многообразием факторов, влияющих на те или иные вопросы опробования.

Все эти факторы могут быть разделены на три группы:

  1. геологические;
  2. экономические;
  3. технические.

Особое значение имеют факторы геологического порядка, являющиеся наиболее сложными в смысле их разнообразия и трудными благодаря частой невозможности облечь их в конкретные показатели.

Между тем геолог-опробователь обязан учитывать все три группы влияющих факторов как в практической работе, так и в тех или иных обобщениях, и наилучшую помощь в разрешении основных вопросов опробования ему могут оказать только специально поставленные экспериментальные работы. Значение этих экспериментов в практическом отношении исключительно велико, так как последующие выводы будут иметь влияние на организацию, методику и экономику опробования на весь дальнейший период эксплуатации рудника. Связанные с этим небольшие дополнительные затраты окупятся в первые же годы опробования. Самое же главное заключается в том, что геолог-опробователь будет уверен во всех результативных сведениях, получаемых от опробования.

При организации и планировании опробовательских работ на руднике перед геологом встают два основных вопроса:

  1. выбор метода опробования (тип пробы);
  2. определение плотности опробования.

Каждый из этих вопросов в свою очередь может быть разделен на более мелкие.

Так, например, вопрос о выборе типа пробы можно рассматривать состоящим из:

  1. собственно выбора типа пробы;
  2. определения рациональных размеров проб;
  3. возможных вариаций размеров проб в зависимости от главных местных факторов;
  4. рационального расположения проб в забоях выработок (не смешивать с распределением);
  5. рационализации самого процесса отбойки пробы.

Каждый из этих вопросов в свою очередь может быть также детализирован. Таким образом перед экспериментальным опробованием открывается широкое поле деятельности. Но главное заключается в том, чтобы при организации экспериментальных работ не потерять из виду основных, узловых задач опробования.

Экспериментальное опробование наибольшее значение приобретает впервые годы эксплуатации месторождения, в период организации опробовательских работ на руднике. В это время геологу приходится руководствоваться лишь общими указаниями из литературы по опробованию и теми материалами, которые получены от разведки месторождения. На основе этих данных довольно редко удается конкретизировать основные константы опробования, почему помощь экспериментального опробования оказывается исключительно важной.

В последующие периоды разработки месторождения геолог время от времени снова обращается к этому методу, но уже для разрешения второстепенных задач, и реже — с целью ревизии ранее сделанных выводов.

Задачи экспериментального опробования

Разберем основные задачи, разрешаемые экспериментальным опробованием. Выбор типа проб в теории опробования разработан очень слабо. Существующие характеристики методов опробования в большинстве основаны на опытных данных, подчеркивая тем самым, что опыты — наилучший путь в решении этого вопроса.

Наиболее эффективным методом в опытном установлении типа пробы является метод сравнения изучаемого типа с заранее известным в качестве наиболее точного (эталон). Таковым обычно считают или валовые и задирковые пробы, или головные заводские пробы, или, наконец, содержание в руде, вычисленное по извлечению металла, плюс содержание его в хвостах. В зависимости от того, другого или третьего изменяется и постановка экспериментальных работ.

Данные извлечения металла и содержания в хвостах являются бесспорно наиболее авторитетным исходным материалом, наиболее приближающимся к истинным содержаниям и запасам металла в добытой руде. Практически, отбрасывая обычно незначительные ошибки заводского учета, их можно принимать в качестве абсолютных цифр. Сравнивая с ними результаты рудничного опробования, можно получить совершенно уверенное суждение о надежности изучаемого метода, вывести ряд коэффициентов и т. д. Однако в экспериментальном опробовании этот путь наталкивается на серьезные затруднения. Первое затруднение заключается в несовпадении контура выемочных работ с контуром опробованной руды. Оно может быть устранено или опробованием всего выемочного контура или введением «переводного коэффициента» путем тщательной геологической документации забоев горных работ. Второе затруднение вытекает из необходимости тщательного учета количества подаваемой руды на предприятие из разных участков эксплуатации. Такой учет существует далеко не во всех рудниках и, кроме того, вообще не зависит от опробователя. На ряде предприятий этот учет осложняется дополнительными источниками питания из запасов руды прошлых лет, сортировкой отвалов бедной руды и пустой породы, привозом руды с других рудников и т. п. Существенное влияние оказывают некоторые методы очистных работ, например с магазинированием руды. Здесь уже невозможно вести опыты на небольших участках, и приходится брать блок в целом. Наконец, применение сортировки добытой руды требует учета отходов и связанных с этим потерь металла.

Вся совокупность перечисленных факторов делает подчас это второе затруднение непреодолимым. Поэтому установление типа пробы путем сравнения того или иного метода опробования с извлечением металла из руды имеет очень ограниченное применение: оно может быть использовано на мелких предприятиях с небольшим размахом горных работ и вообще там, где опробователь может точно учесть все факторы, влияющие на конечное содержание металла в руде, поступающей на предприятие.

Принципиальным недостатком разбираемого способа является возможность сравнения только общих данных по предприятие с средним содержанием рудничного опробования. Отдельные забойные пробы или серии проб сами по себе не могут быть изучены.

Точно такую же характеристику можно дать методу сравнения забойных проб с головными заводскими пробами (которые отбираются посменно или посуточно).

Метод сравнения с валовыми или задирковыми пробами

Метод сравнения с валовыми или задирковыми пробами является наиболее гибким и удобным для экспериментов. Валовые и задирковые пробы позволяют производить сравнение как общих результативных данных, так и различных частных значений, вплоть до значений отдельных проб. Применение этого метода позволяет выбрать любой объект (или несколько объектов) для экспериментов, не разбрасывая опытных работ по всем эксплоатирующимся забоям, как это пришлось бы делать в первых двух случаях. Все затруднения, связанные с учетом добычи руды и потерь, устраняются. Сами по себе валовые и задирковые пробы являются самыми репрезентативными представителями существующих методов опробования, достаточно надежными, чтобы положить их в основу последующих выводов.

К недостаткам этого метода экспериментирования следует отнести:

  • необходимость дополнительных затрат на опробование;
  • неизбежную задержку в скорости проходки забоев подопытных выработок;
  • громоздкость операций по транспортировке, обработке и сокращению проб.

Принципиальным недостатком является несовпадение среднего содержания, вычисленного по валовым пробам, с данными на предприятие, вызывающееся не только причинами эксплуатационного порядка, но и несовершенством всякого выборочного метода исследования любой генеральной совокупности. Впрочем это несовпадение при достаточно большом количестве проб может быть доведено до допустимой величины.

Таким образом становится ясным, что наилучшим в экспериментальном опробовании является метод сравнений исследуемых типов проб с пробами валовыми и задирковыми. Окончательный выбор или валовой или задирковой пробы в качестве эталона зависит уже от геологических условий. Если рудное тело более или менее однородно и занимает всю ширину горной выработки, останавливаются на валовых пробах. При более сложных условиях, требующих секционного опробования, лучше выбрать задирковые пробы.

Установив эталонный тип пробы, рудничный геолог переходит к следующему вопросу: какие типы проб и их разновидности следует включить в экспериментальные работы и какие могут быть исключены заранее. Случаи, когда на месторождении могут быть применены все без исключения методы опробования, в золотой промышленности сравнительно редки. В большинстве же опробователь, на основании геологических особенностей месторождения, может заранее отказаться от тех или иных типов проб. Так, например, точечные пробы любой разновидности не могут быть применены на большинстве золоторудных месторождений жильной формы и полосчатого строения. Проходческие комплекты, как разновидность шпуровых проб, тоже имеют ограниченное распространение.

Конкретизация условий экспериментирования

Следующим этапом подготовки к опытному опробованию является конкретизация условий экспериментирования.

Сюда в первую очередь относятся:

  • установление расстояний между подопытными и эталонными типами проб и их взаиморасположение;
  • разработка точных указаний по отбору пробы в забое;
  • порядок (очередность) взятия различных типов проб из одного и того же забоя.

Расстояния между подопытными и эталонными пробами должны выбираться с учетом следующих основных условий:

  1. соблюдения возможно одинаковой точности результатов опробования различными методами, вернее — одинаковой точности эталонного и подопытного опробования;
  2. возможности расположения различных проб на одном и том же интервале выработки.

Соблюдение одинаковой точности опробования эталонными и подопытными пробами может быть только приближенным и решаться на основе имеющегося материала. По данным опробования горноразведочных выработок можно подсчитать коэффициент изменчивости содержаний металла по отдельности для каждого примененного ранее типа проб. Характеристика валовых и задирковых проб может быть в первом приближении получена из литературных данных и уточнена в дальнейшем по мере развития экспериментальных работ. Эталонные пробы, как наиболее репрезентативные, как правило, могут располагаться через более крупные интервалы, нежели подопытные. Чрезвычайно удобно располагать их через кратное количество проб подопытных: через одну, две, реже — больше. Такое расположение позволяет в будущем легче производить сравнения различных рядов проб, отдельных проб с совпадающими координатами и т. д. Следует заметить, что наилучшим условием эксперимента является, вообще говоря, одинаковая густота как эталонных, так и подопытных проб. На первом этапе экспериментирования, особенно если геолог не располагает предварительным расчетным материалом, так и следует поступать. Однако, учитывая громоздкость и дороговизну отбора эталонных проб, геолог обязан при первой же возможности свести их к оптимуму и, получив в процессе опытов необходимый материал, произвести соответствующее разрежение их, которое значительно облегчит производство дальнейших работ.

Что касается подопытных проб, то очевидно, что геолог в начале экспериментов обязан считать их равноценными и лишь в дальнейшем, после критического разбора полученных данных, производить соответствующую дифференциацию. Впрочем, эта дифференциация и является одной из целей экспериментального опробования. Будучи достаточно обоснованной, она кладет конец экспериментам в этой области. Поэтому все выбранные подопытные типы проб должны за все время исследования находиться во взаимно равных условиях.

Предварительные габариты эталонных и подопытных проб должны ориентироваться на максимум их репрезентативности. Величину и вес бороздовых проб рекомендуется брать по возможности наибольшими. Количество и размеры осколков при точечном опробовании можно брать тоже с заведомым «запасом прочности» и т. д. Это условие очень полезно для дальнейшего уточнения оптимальных размеров проб: в этом втором этапе экспериментов можно уже отказаться от валовых и задирковых проб и за эталон принимать пробы изученных габаритов, направляя исследование в сторону уменьшения последних.

Установление указаний по отбору тех или иных подопытных типов проб должно исходить:

  1. из сохранения одинаковых условий опыта;
  2. из учета их возможного наложения друг на друга при отбойке с одной и той же поверхности забоя.

Пробы бороздовые следует брать на одном и том же уровне, учитывая место взятия последующих подопытных типов проб. Шпуровые пробы следует задавать на одинаковом уровне, с одинаковым наклоном соответствующих отдельных скважин, соблюдать одинаковую пропорциональность между их длиной и размерами рудного тела.

При точечном опробовании пробы должны составляться из осколков одинаковых размеров:

  • отношение между их количеством и размерами рудного тела должно оставаться постоянным;
  • постоянным же должно быть и место их взятия в забое.

Валовые и задирковые пробы должны обладать постоянной глубиной отбойки. Все эти условия должны тщательно соблюдаться в продолжение всего периода экспериментального опробования: это является одним из основных условий всяких опытных работ.

Очередность взятия различных типов проб

Порядок (очередность) взятия различных типов проб из забоя должен быть установлен тоже на весь период опытов, с учетом специфики техники отбора той или иной пробы. Беря в качестве гипотетического примера сравнительное опробование выработки пробами всех типов, мы рекомендуем следующую очередность их взятия:

  1. точечные пробы по сетке;
  2. точечные пробы линейные;
  3. борозды широкие;
  4. борозды узкие;
  5. сдвоенные и строенные узкие борозды;
  6. пробы из специальных шпуров;
  7. пробы из комплектов проходческих шпуров;
  8. задирковые пробы;
  9. валовые пробы;
  10. горстьевые пробы из навалов у забоя.

При таком распорядке, который должен считаться наиболее удобным, взятие любой пробы не отразится на последующей. Из списка видно также, что, за исключением горстьевых проб, сначала берутся подопытные пробы, затем уже эталонные. Обратный порядок вызовет несовпадение в пространстве между теми и другими, внося тем самым ненужное затруднение в интерпретацию результатов. Этот порядок можно сформулировать в более общем виде: подопытные пробы по возможности должны находиться внутри объема эталонных проб, которые в таком случае явятся для них репрезентируемым целым. В такой формулировке находят свое настоящее место и горстьевые пробы.

Определение содержания золота по пробам

Последним вопросом экспериментального метода установления типа пробы является выбор одной или нескольких выработок, в которых должны непосредственно осуществляться исследования. Выбор выработки имеет существенное значение, поскольку изучение данных опробования по ней будет в последующем использовано для организации опробования по всему месторождению. С этой точки зрения подопытная выработка должна, очевидно, проходить по такой части рудного тела, которая бы являлась типичной для всего месторождения. В случае невозможности отобразить в одной выработке все типичные особенности руды приходится намечать два, три и больше объекта изучения. С другой стороны, желательно, чтобы выработка проходила по линии максимальной изменчивости свойств рудного тела: в этом случае результаты экспериментального опробования явятся вполне надежными для любого изучаемого объекта. Далее необходимо отдать предпочтение горно-подготовительным выработкам, а не очистным, ввиду особого значения для опробования первых. И, наконец, следует учесть такие моменты, как удобство транспортировки и уборки материала из забоя, возможность использования выработки для экспериментов с точки зрения эксплуатации (неизбежные задержки в скорости подвижения забоев), методы и темпы проходки выработки и т. п.

Основные вопросы экспериментального опробования

Итак, при проведении экспериментального опробования для выбора типа пробы рудничный геолог встречается с следующими основными вопросами:

  1. выбор эталонной пробы или вообще эталона для сравнений;
  2. выбор и определение количества типов и разновидностей проб, подлежащих сравнительному изучению;
  3. конкретизация условий экспериментирования;
  4. выбор одной или нескольких горных выработок для экспериментальных работ.

Производство самих экспериментов не требует особого освещения, поскольку оно в основном осуществляется отбором проб с соблюдением соответствующих правил.

В поле зрения исследователя должны все время находиться следующие основные моменты:

  1. тщательное наблюдение за выполнением всех правил отбора проб;
  2. тщательное наблюдение за обработкой и сокращением проб, особенно эталонных;
  3. особенная точность лабораторных анализов, осуществляемая параллельным анализом нескольких навесок с одной и той же пробы во избежание случайных результатов.

Желательно, кроме того, попутно организовать хронометражные работы, которые в будущем окажут существенную услугу при планировании и нормировании опробования.

При производстве экспериментального опробования следует серьезное внимание обратить на документацию всех работ, начиная с забоя и кончая обработкой результатов опробования.


Обработка данных экспериментального опробования

Обработка данных экспериментального опробования производится в нескольких направлениях. Сравнение индивидуальных результатов, которое может производиться по мере получения очередных анализов проб, дает геологу возможность судить о наличии, величине и знаке систематической ошибки того или иного подопытного метода опробования, о сравнительных достоинствах различных типов и разновидностей проб. Большую помощь оказывает графическое изображение результатов опробования: диаграммы с нанесением кривых анализов эталонных и подопытных проб дают сразу самое наглядное представление об исследуемых пробах.

При различной плотности опробования эталонными и подопытными пробами следует производить сравнения двух родов:

  • сравнение эталонной пробы с подопытной, расположенной на том же забое;
  • сравнение эталонной пробы с средним по группе подопытных проб (одинакового типа), находящихся в сфере ее влияния.

По мере накопления количества анализов индивидуальных проб геолог производит сравнения результативных данных. При этом большую помощь могут оказать методы вариационной статистики, при помощи которых облекаются в цифры различные свойства рядов. Кривые содержаний по отдельным пробам, характеризующие изменчивость ряда, заменяются цифровой характеристикой — коэффициентом изменчивости. Вычисляются средние погрешности рядов, позволяющие судить о точности опробования тем или иным методом и анализировать данные эталонных проб, которые в очень редких случаях включают в себя весь рудный материал подопытной выработки, располагаясь чаще всего через определенные интервалы.

В результате проведенных экспериментов и продуманной сравнительной обработки их геолог получает совершенно ясную характеристику всех исследованных методов опробования в условиях своего месторождения и может, следовательно, вполне обоснованно остановить свой выбор на наиболее подходящем. В дальнейшем ему остается только уточнить габариты проб выбранного типа и, быть может, наметить несколько стандартов, если того требуют местные условия.

Экспериментальные работы по установлению габарита проб

Этот круг экспериментальных работ следует непосредственно за установлением типа пробы, разобранным в предыдущем разделе. В ряде месторождений, где геолог заранее определяет возможность применения сравнительно узкого круга методов опробования, эксперименты по определению оптимальных размеров проб могут производиться параллельно с установлением типа пробы (это относится главным образом к бороздовым пробам). С другой стороны, когда геолог может уверенно выбрать определенный метод опробования без проведения экспериментальных работ, опыты по установлению габаритов выбранного типа пробы производятся самостоятельно, являясь в этом случае возглавляющими круг экспериментов по опробованию месторождения.

Различия заключаются в следующем:

  1. Эталонной пробой в данном случае является выбранный тип пробы наибольшего размера и веса (здесь следует подразумевать максимальную репрезентативность пробы).
  2. Количество размеров, подлежащих изучению, обычно бывает невелико, редко больше трех, что, в связи с единообразием отбойки проб с забоя, значительно облегчает и удешевляет эксперименты.
  3. Условия экспериментирования (плотность опробования, расположение проб в забое и т. п.) остаются одинаковыми для всех подопытных размеров проб.
  4. Выбор горной выработки для экспериментов в гораздо меньшей степени зависит от эксплуатационных факторов, поскольку исследователь освобожден от тяжелых методов опробования.

Специфика изучения размеров отдельных типов проб

Разберем вкратце специфику изучения размеров отдельных типов проб. При бороздовом опробовании самым важным является изучение ширины и глубины борозды. Длина ее, как мы видели ранее, в очень редких случаях (например при сплошном опробовании выработок в мощных месторождениях) имеет более или менее серьезное значение. В большинстве золоторудных месторождений жильной формы эта величина зависит исключительно от мощности рудного тела, обычно незначительной, и совершенно не влияет на точность результатов. При исследовании вопроса об оптимальной ширине и глубине борозды геолог встречается с большим разнообразием этих размеров, практикуемых на разных рудниках. Нет смысла особо изучать большое их количество, следует руководствоваться соображениями чисто технического порядка. Если месторождение представлено очень крепкой рудой, требующей много времени на отбойку одной борозды, то количество размеров, подлежащих исследованию, может достигать трех-четырех. В других, более простых условиях можно взять только два.

Общий принцип исследования заключается в выяснении точности результатов опробования пробами максимального и минимального размеров. При этом, если опробователь ограничивается только двумя крайними размерами проб, то он не может вывести никакой закономерности между весом пробы и точностью результатов и констатирует только применимость или негодность исследованного им размера, не имея, таким образом, возможности сделать обобщений. Между тем указанная зависимость, признаваемая в той или иной мере большинством, является одним из самых невыясненных вопросов опробования. В том же случае, когда экспериментатор изучит хотя бы два-три поперечных размера борозды (не считая эталонного), он сможет уже построить какую-то кривую зависимости, общее поведение которой подскажет исследователю ряд интереснейших выводов.

Следующим вопросом, имеющим отношение не к размерам, а к весу проб, является установление количества борозд в забое. Этот вопрос может решаться попутно с первым или же самостоятельно. В том и другом случае порядок остается прежний: сравниваются пробы более репрезентативные с менее репрезентативными. Объем работ при решении этого вопроса еще меньше, поскольку в практике не встречается случаев отбойки более трех борозд с одного забоя.

При шпуровом опробовании методом специальных шпуров основным вопросом является зависимость между точностью результатов опробования и полнотой сбора измельченного материала шпура, при этом эталоном следует считать пробу, состоящую из максимального количества уловленной буровой муки и пыли. Вторым вопросом можно поставить определение количества шпуров, составляющих одну пробу. Этот вопрос не является ведущим и может быть поставлен лишь в особо сложных месторождениях для проверки результатов опробования пробами из одного шпура.

При точечном опробовании по сетке исследования должны вестись в двух направлениях:

  1. определение наивыгоднейших размеров отдельных осколков;
  2. установление оптимальной густоты сетки точек.

Двойной характер экспериментирования вызывает ряд затруднений, особенно при интерпретации данных опыта. Поэтому опыты следует начинать с изучения одного из этих вопросов. Наибольшее значение имеет, конечно, установление размеров ячеек сетки, влияющих на репрезентативность пробы в большей мере, нежели размеры отдельных осколков, и производство опытов следует начинать именно с установления размеров ячеек сетки. Закончив этот этап, переходить затем на определение наивыгоднейших размеров кусков. Суммарные выводы определят и вес пробы.

При точечном опробовании по линии следует обратить внимание прежде всего на вес пробы с единицы длины пробы. Здесь можно провести известную аналогию с задачами опытов с бороздовым опробованием вплоть до установления количества пробных линий в забое.

Самостоятельным является вопрос о выборе разновидности точечного опробования по линии пунктирной или по сплошной («грубая борозда»), впрочем, его можно изучать и при экспериментах по определению наивыгоднейшего типа пробы.

Совершенно отдельно стоит вопрос об объединении проб того или иного типа. Исследования в этой области должны быть направлены в сторону выяснения изменения точности результатов при объединении различных количеств проб. При этом не следует увлекаться очень крупными объединениями: они принципиально возможны, но практически не применимы по причинам оперативного порядка. Вопросы объединения могут решаться не только при проведении опытов с установлением габаритов проб, но и при выборе типа пробы, если опытные работы не слишком перегружены деталями тематики.

Экспериментальные работы по установлению плотности опробования

Опробования очистных и горно-подготовительных работЭкспериментальные работы по изучению наивыгоднейшей густоты опробования в каждом случае должны иметь перед собой совершенно конкретную задачу. С этой точки зрения следует выделять вопросы опробования очистных и горно-подготовительных работ, учитывая в то же время величину объектов опробования (очистной блок, штрек определенной длины и т. п.): как мы видели выше, величина опробуемого объекта является немаловажным фактором в выборе расстояний между пробами.

При изучении оптимальной плотности опробования горно-подготовительных работ первым вопросом является выбор выработки и затем определение той части ее длины, которая подлежит исследованию. В жильных месторождениях наилучшим объектом являются штреки, в мощных — квершлаги (орты). Общее положение, которое можно рекомендовать при выборе величины объекта опробования, для большинства случаев сводится к тому, чтобы длина изучаемой выработки или равнялась средней месячной уходке по всему руднику, или отвечала группе блоков, обеспечивающих месячную производственную мощность предприятия (в данном случае следует подразумевать сумму периметров блоков). На предприятиях, где отсутствует диспропорция между размахом горно-подготовительных очистных работ, обе эти величины не должны иметь резкого расхождения.

Максимальная плотность опробования исследуемой выработки может базироваться на величине средней уходки забоя от одной отпалки. Минимальная плотность устанавливается по данным опыта. Самое осуществление экспериментов сводится собственно к взятию проб, расположенных через наименьшие интервалы. Имея перед собой цифры анализов такого сгущенного ряда, геолог может в последующем произвести вычисление содержания металла через одну, две, три и больше проб, постепенно разрежая таким образом первоначальную плотность изучаемого ряда.

Параллельно с сравнением получаемых средних содержаний желательно вычислять и их ошибки, динамика их роста по мере разрежения ряда имеет существенное значение. Возражением здесь может явиться то, что величина ошибки при таких операциях будет зависеть от количества проб и может быть на основании формул вариационной статистики вычислена заранее. В общем это возражение, конечно, основательно, но следует иметь в виду, что при каждом разрежении новый ряд будет иметь значение среднего квадратического отклонения (сигмы), отличное от предыдущего, и, следовательно, даст и другую величину ошибки. Кроме того, весьма существенно и изучение амплитуд отклонений значения сигмы и связанных с ними величин коэффициентов изменчивости. При окончательном решении вопроса о расстояниях между пробами и этот момент должен быть принят во внимание. Самым же существенным является, конечно, сравнение абсолютных содержаний по рядам проб с различными интервалами.

Очень интересные данные могут быть получены геологом из графиков кривых содержаний металла, полученных по рядам проб различного разрежения. Эти графики, между прочим, почти повсеместно подтверждают стохастический закон распределения золота, выявляемого по данным опробования: если мы между двумя любыми пробами возьмем еще ряд промежуточных проб, то на графике они займут любое случайное положение, и отрезок прямой, соединяющей значения крайних проб, превратится в свою очередь в ломаную кривую. Отсюда следует совершенно правильный вывод о замене ломаных кривых точечными диаграммами, сделанный еще в 1935 г. Н. В. Володомоновым при обработке данных опробования по Дарасунскому и Балейскому месторождениям.

На большом количестве месторождений, где применяется практически максимальная плотность опробования, необходимость в проведении специальных экспериментов отпадает, поскольку в руках рудничного геолога уже имеется в избыточном количестве исходный материал для сравнений. Ему остается только произвести таковые, выделив для этого определенное количество времени. Там, где эти работы не произведены, следует осуществить их в самое кратчайшее время. Вопрос плотности опробования является решающим фактором в затратах средств на опробование, и нельзя допускать нерациональных расходов там, где они легко могут быть устранены.

Направления исследований при изучении плотности опробования очистных работ

При изучении плотности опробования очистных работ геолог должен вести исследования в двух направлениях:

  1. он должен определить оптимальную величину площади, объема, тоннажа руды, приходящихся на одну пробу;
  2. он должен изучить влияние степени неравномерности расположения проб, вызываемой периодическим характером опробования очистных выработок.

Первая задача решается путем опробования блока с максимальной густотой проб и равномерным их распределением. После этого производится ряд разрежений. Максимальная густота расположения проб, ввиду сложности этого вопроса для очистных работ, принимается условно в каждом конкретном случае.

При этом геолог должен принять во внимание:

  • систему очистных работ и связанный с этим характер обнаженных поверхностей забоя;
  • темпы продвижения очистных забоев;
  • необходимость систематического (а не периодического) посещения исследуемого объекта и связанных с этим специальных съемок по привязке к плану каждой пробы и т. п.

Последнее может быть исходным для решения вопроса, геолог может принять за основу расчетов ежедневное опробование забоев, опробование через день или через два. Полученная в конечном итоге сетка проб все же будет обладать некоторой неравномерностью. Если эта неравномерность, несмотря на старания исследователя, окажется чрезмерной, сетку необходимо исправить, выкинув для этого мешающие пробы. Если же неравномерность не очень велика, то ею можно пренебречь, имея в виду, что идеальное расположение проб можно получить разве лишь при выемке руды шорами, что во всех остальных случаях эта задача практически невыполнима.

Разрежение эталонной сети производится опять-таки с сохранением одинаковости размеров ячеек новой сети. При этом выбрасывание первой же половины проб (разрежение через одну пробу) влечет за собой увеличение площадного влияния пробы в квадрате, а объемного и весового — в кубе. Эти темпы увеличения влияния единичных проб сохраняются и в дальнейшем. Для большинства жильных золоторудных месторождений наилучшим показателем следует считать площадное влияние одной пробы, и сравнения лучше всего вести по этому показателю, выражая влияние пробы в квадратных метрах. Графическая обработка результатов опытов несколько усложняется и для прямой цели исследования имеет второстепенное значение. С другой лад стороны, данные этих экспериментов представляют исключительный интерес для вопросов геометризации месторождения в той ее части, которая касается метода изолиний. В обширной литературе по геометризации данный вопрос совершенно не освещен и представляет широкое поле для исследования.

Вторая задача — изучение влияния степени неравномерности расположения проб при периодическом характере опробования на, точность результатов — не может решаться без первой, поскольку эталоном для сравнений здесь должна быть именно сетка равномерно расположенных проб той или иной густоты. Поэтому она изучается параллельно с определением оптимальной густоты. Для этого на площадь исследуемого блока наносятся контуры периодических маркшейдерских замеров и исследуются пробы, находящиеся на этих контурах или вблизи них.

Очень важным обстоятельством является необходимость сравнения исследуемых подопытных проб с сеткой, состоящей по возможности из одинакового их количества. В противном случае интерпретация сравнений затрудняется.

Значение экспериментального опробования очистных работ

Все сказанное по вопросу об экспериментальном опробовании очистных работ следует рассматривать только как приближенную схему, рисующую в общих чертах приемы и направление исследований. Мы учитывали при этом, что практическое значение опробования очистных работ не так уже велико. Оно уступает первое место опробованию горно-подготовительных выработок. Но, с другой стороны, этот вопрос является самым интересным в экспериментальном опробовании вообще с чисто теоретической точки зрения не только для рудничного геолога, но и для разведчика и маркшейдера.

Вопросы того же порядка, что и решаемые экспериментальным опробованием, могут изучаться рудничными геологами без производства специальных подземных работ. Мы имеем в виду изучение данных опробования и подсчетов запасов. Материалы, которые на любом руднике накапливаются за ряд лет в больших количествах, представляют с разбираемой точки зрения исключительный интерес: они могут сравниваться, перерабатываться в известных направлениях и в конечном счете дают возможность делать ценные выводы.

Чрезвычайно важным как с методической, так и с практической точки зрения является изучение результатов опробования и подсчетов запасов по одному блоку, сперва подготовленному к выемке и опробованному по контуру, а затем отработанному и опробованному по всей своей площади. Подобные сравнения позволяют осветить ряд вопросов опробования месторождения, изучаемого рудничным геологом, в очень конкретном виде.

ВАШЕ МНЕНИЕ?

Пожалуйста, напишите свой комментарий!
Please enter your name here