Контрольное опробование месторождений

0
153
Контрольные пробы руды

Контрольное опробование по своему значению занимает второе место после оперативного опробования и является неотъемлемой составной частью геологической службы. Для рудничного геолога этот вид опробования является одним из самых действенных методов контроля над производством. В сочетании с геологической документацией контрольное опробование совершенно отчетливо и неоспоримо вскрывает отдельные дефекты работ, позволяя, с одной стороны, своевременно принимать соответствующие меры к их устранению, с другой — выражать в цифрах разного рода потери при эксплуатации.

Следует указать, что в существующих руководствах по опробованию значение этого вида опробования или совсем не упоминается или подчеркивается недостаточно решительно и нигде не разбирается в качестве самостоятельного раздела. Объясняется это тем, что вопросы опробования наиболее детально до сих пор разбирались только в курсах разведочного дела. Естественно, что в разведочный период жизни месторождения вопросы контроля являются в большей своей части менее актуальными, в период же эксплуатации они приобретают большое значение, вырастая в самостоятельный раздел опробования.

Основные задачи, преследуемые контролем опробования, сводятся:

  1. к контролю над производственными процессами («производственный контроль»);
  2. к контролю над самим опробованием («контроль опробования»).

Контроль над производственными операциями на руднике стремится, во-первых, немедленно выправлять дефекты и неправильности в отдельных этапах горных работ — «активный контроль», во-вторых, учитывать в цифрах различного рода потери при эксплуатации и другие дефекты горных работ после их осуществления — «пассивный контроль». В настоящем разделе разбирается главным образом методика контрольного опробования вообще и вопросы активного контроля. Контроль над опробованием является важной составной частью работы рудничного геолога, подчеркивая необходимость повседневной проверки работы отдельных опробователей.

Контроль опробованием над производственными операциями

Под производственными операциями в данном случае подразумевается:

  • проходка горно-подготовительных выработок, очистных выемок;
  • производство некоторых разновидностей закладки выработанных участков (закладка при подземной сортировке продуктами ее отходов).

Задачи контроля над всеми этими операциями в конечном итоге сводятся, с одной стороны, к максимальному уменьшению непроизводительных потерь руды и металла при горно-эксплуатационных работах, с другой стороны — к максимальному снижению засоренности руды пустой породой.

Выше мы упоминали, что данные оперативного опробования сами по себе являются в известной мере материалом для контроля; однако же в большинстве случаев последний осуществляется специальными пробами. Выбор типа проб, их расположение, густота опробования и прочие методические вопросы подчиняются в первую очередь конкретным задачам контроля, с учетом возможности использования их и для других целей (например для подсчета запасов), и поэтому в той или иной мере увязываются с оперативным опробованием.

Объекты контрольного опробования

Перейдем к рассмотрению отдельных объектов контрольного опробования.

При проходке горно-подготовительных выработок задача контрольного опробования сводится в основном к тому, чтобы выработка была пройдена строго в соответствии с ее назначением и с геологическими условиями. Штреки и восстающие должны захватывать рудное тело или по всей мощности или же проходить по той его части, по которой они запроектированы (если мощность рудного тела значительно больше ширины выработки). Контроль за соблюдением этих условий осуществляется опробованием боковых стенок выработок.

При этом оно не сможет использовать готовые обнаженные поверхности (боковые стенки) по вполне понятным причинам:

  • эти поверхности не позволяют взять правильную пробу;
  • не могут дать точных сведений о составе ближайших вмещающих выработку участков.

Опробование приходится осуществлять или специальными рассечками или шпурами, задаваемыми по возможности перпендикулярно к стенкам. В этом заключается основная особенность и специфика контрольного опробования.

Но при проходке горно-подготовительных выработок последние, кроме своего прямого назначения, в подавляющем большинстве золоторудных месторождений используются и для детальной разведки, сопровождаясь нередко рядом боковых рассечек, шпуров и даже скважин колонкового бурения. Шпуры, скважины и рассечки при контрольном опробовании на первый взгляд как будто параллелизуются, исследуя те же ближайшие к выработке участки. Однако это не совсем так. Разница заключается в том, что в сферу влияния контрольного опробования входит только тот материал, который мог бы быть захвачен выработкой, если бы она была пройдена совершенно правильно, в то время как шпуры и скважины ближайшей разведки, независимо от того, правильно или нет пройдена горно-подготовительная выработка, на основе только геологических данных применяются для исследования участков до 80—100 м в ту или другую сторону от оси штрека (или восстающего).

Если мощность рудного тела значительно больше ширины, например, штрека, то скважины и шпуры, задаваемые для пересечения месторождения по всей его мощности, являются разведочными. Контрольными же выработками явятся те из них, которые определяют правильное направление штрека (например проходку его обязательно по висячему боку месторождения).

Есть и еще одна существенная разница между выработками для контроля и для ближайшей разведки. Если разведочные скважины и шпуры задаются обычно после проходки горно-подготовительной выработки, на основе ее геологической документации и изучения, то контрольное опробование не должно ни на шаг отставать от передового забоя, иначе оно не достигнет своей цели: пройденный интервал выработки изменить уже нельзя. Наконец, последнее различие заключается в том, что разведочные шпуры всегда используются при подсчетах запасов, в то время как контрольные — только в некоторых случаях.

Основные вопросы при контрольном опробовании

Основные методические вопросы при контрольном опробовании горно-подготовительных выработок сводятся к выбору типа проб, к их расположению и определению плотности опробования.


Взятие проб в забоеКак мы видели, наилучшим методом опробования при контроле являются шнуровые пробы, то на некоторых рудниках применяются для этой цели и разновидности бороздовых проб. Так, например, на золотых рудниках округа Поркюпайн, на месторождении Холлингер, Онтарио и ряде других берутся так называемые «боковые пробы» (дословно — «реберные», «Rib Samples») в тех местах, где из стенок штрека показывается руда. Но эти пробы, как и всякие другие, взятые по стенкам выработки, идущей по простиранию рудного тела, как было указано, совершенно не исчерпывают целей контроля в лучшем случае являются лишь добавочными данными второстепенного значения. Поэтому они не могут быть рекомендованы в качестве обязательных. В одном случае такие пробы могут дать больше сведений: когда в стенках выработки имеются неровности и углубления, вскрывающие оставленное рудное тело по его мощности на интервал, достаточный для взятия пробы.

Расположение проб контроля должно подчиняться одному обязательному требованию: шпуры следует располагать по возможности ближе к передовому забою выработки, нормально к элементам залегания рудного тела. В месторождениях жильной формы, сопровождаемых местными отклонениями в простирании и падении, ветвлением жилы, наличием апофиз и спутников и т.п. факторами местного характера, не обнаруживаемыми разведкой, проходка штреков и восстающих должна сопровождаться контрольными шпуровыми пробами с обеих сторон выработки. При более спокойном характере жилы шпуры можно брать там, где имеется подозрение на оставление части жилы или где выявляется более интенсивная минерализация боковых пород. Если штрек заложен по висячему боку мощного рудного тела, то контрольные пробы располагаются по этому же висячему боку. Длина шпуров во всех случаях не превышает 3—5 м, в среднем же сна равна 1—2 м. Сбор буровой муки рекомендуется производить секционно, с учетом строения и формы рудного тела: чем сложнее то и другое, тем меньшая длина секций составляет одну пробу. В качестве средних цифр можно считать длину секции в 0,5 м. Но даже при самом тщательном секционном опробовании геологу никогда не удается получить совпадения границ секций с границами рудного тела и его апофиз, с границами отдельных сортов руды и т. п. Поэтому результаты контрольного опробования в очень редких случаях могут быть использованы и для целей подсчета запасов.

Разделение же шпуров на секции для самого контроля важно в нескольких отношениях:

  1. оно позволяет получить разницу в содержании металла по отдельным секциям;
  2. позволяет избежать чрезмерного снижения содержания металла в тонких прожилках благодаря разубоживанию пустой породой;
  3. позволяет определить более точно границы промышленной руды;
  4. в результате дальнейшее направление забоя выработки может быть осуществлено с наибольшей точностью.

Густота расположения проб контроля

Густота расположения проб контроля зависит в первую очередь от сложности геологического строения рудного тела. Чем сложнее, например, его форма и чем непостоянные элементы залегания, тем больше вероятности отклонения отдельных забоев штрека от правильного расположения их по отношению к руде и тем гуще следовательно, должны располагаться в стенках выработки контрольные шпуры. Максимальная плотность их естественно не может превышать длины одной уходки от взрыва комплектов шпуров (0,8—1,5 м). Минимальная плотность в пределе приближается к нулю, так как на ряде рудников контрольное опробование боковых стенок может совсем не производиться или являться спорадическим.

На ряде предприятий Америки контрольному опробованию стремятся придать систематический характер. Так, например, на рудниках Холлингер Голд, на золотых рудниках округа Поркюпайн шпуры в стенке выработок задаются, как правило, через каждый цикл, одновременно с очередным комплектом шпуров в забое, на других рудниках — через определенные интервалы (на руднике Пиларс, Мексика, например, через 1,1 м). Это должно быть рекомендовано и для большинства наших золоторудных месторождений жильной формы. При этом можно не придерживаться расположений проб на одинаковых расстояниях. Лучше всего за расчетную единицу принимать величину одной уходки выработки (или, что то же, один забойный цикл) и в соответствии с требованиями местной обстановки задавать скважины каждый цикл или через 1—2 цикла.

Пробуривание контрольных шпуров следует приурочивать к бурению проходческих шпуров, во избежание затруднений с подачей сжатого воздуха. Отобранная проба должна анализироваться в кратчайший срок, иначе она потеряет свое значение активного контроля.

Одновременно с оперативным и контрольным опробованием рудничный геолог занимается и вопросами ближайшей разведки прилегающих к выработке участков. Количество разведочных скважин, как правило, значительно меньше, но зато глубина их измеряется уже десятками метров. Расположение скважин разведки может быть самым различным, да и самый процесс носит спорадический, реже — регулярно периодический характер. В итоге горно-подготовительная выработка по всей ее длине покрывается рядом проб разного назначения, расположение которых в плане (или разрезе) сразу же дает представление о характере и качестве (качестве методики) опробования.

Когда данная часть штрека пройдена, опробована и задокументирована, геолог получает исчерпывающий материал для проектирования скважин ближайшей разведки.

Контрольное опробование очистных работ во многом сходно с контролем над горно-подготовительными выработками: как методика опробования, так и густота расположения проб подчиняются тем же принципам. Основными задачами контроля очистных выработок являются тщательное наблюдение за чистотой отработки и за засоренностью руды пустой породой. Как та, так и другая частично уже могут быть освещены только одной геодокументацией и замерами. Но при более серьезном контроле и при требовании количественного учета чистоты отработки (а также и засоренности) опробование боковых стенок становится необходимым. Геодокументация, обнаруживая участки, где оставлена руда в стенках, не может дать ответа на ряд вопросов: какой мощностью обладает оставленная часть, какое содержание металла в ней и сколько его осталось? Она выступает лишь в качестве подсобного фактора, вскрывая неблагополучные участки в блоке и оконтуривая их. Но эту роль геодокументации нельзя недооценивать, так как она (геодокументация) позволяет локализировать пробы контроля именно в этих неблагополучных местах, покрывая остальные участки очистного блока значительно более редкой сетью.

Задача выяснения степени засоренности и разубоженности может решаться и одной геодокументацией, но только в тех случаях, когда рудное тело имеет совершенно четкие границы, а вмещающие породы действительно не содержат в себе металла. Если же эти последние являются слабозолотоносными, то опробование их становится необходимым. В условиях золоторудных месторождений весьма нередки случаи, когда ближайшие к рудному телу массивы боковых пород являются в различной степени золотоносными. Естественно, что в этих случаях все же следует говорить и о «пустой» породе и о засоренности добываемого материала.

ВАШЕ МНЕНИЕ?

Пожалуйста, напишите свой комментарий!
Please enter your name here