Основы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ухтинский государственный технический университет»
(УГТУ)
Основы поисков и разведки
месторождений полезных ископаемых
Оконтуривание рудных тел
Методические указания
Ухта 2012
УДК 550.85
П 40
Плякин, А. М.
Основы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Оконтуривание
рудных
тел
[Текст] : метод. указания /
А. М. Плякин,
Ю. В. Михайленко. – Ухта : УГТУ, 2012. – 18 с.
Методические указания предназначены для лабораторных занятий, а также в качестве помощи при домашней и самостоятельной работе по дисциплине
«Основы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» для студентов специальностей 130300 технических вузов.
В методических указаниях показаны методы оконтуривания рудных тел
по простиранию, падению и мощности в разных условиях геологического
строения и рельефа с применением опробования.
Методические указания рассмотрены и одобрены заседанием кафедры МиГГ от
11.05.2012 г., пр. №03.
Рецензент: В. А. Копейкин, профессор кафедры минералогии и геохимии, геологии Ухтинского государственного технического университета.
Редактор: Л. П. Бакулина, доцент кафедры минералогии и геохимии, геологии
Ухтинского государственного технического университета.
В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.
План 2012 г., позиция 136.
Подписано в печать 31.05.2012. Компьютерный набор.
Объем 18 с. Тираж 100 экз. Заказ №264.
© Ухтинский государственный технический университет, 2012
169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13.
Типография УГТУ.
169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13.
Библиографический список
1. Альбов, М. Н. Опробование при разведке и добыче металлических руд
и россыпей [Текст] / М. Н. Альбов. – М. : Металлургиздат, 1932. – №№7-8.
2. Методы поисков и разведки полезных ископаемых [Текст] / под ред.
Г. Д. Ажгирея. – М. : Госгеолтехиздат, 1954. – 463 с.
3. Плякин, А. М. Опробование твёрдых полезных ископаемых : метод.
указания к лаб. занятиям по дисциплине «Методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» [Текст] / А. М. Плякин. – Ухта : УГТУ, 2009. –
23 с.
4. Смирнов, В. И. Подсчёт запасов минерального сырья [Текст] /
В. И. Смирнов. – М. : Госгеолиздат, 1950.
18
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
1. Оконтуривание по мощности
1.1 Бороздовый способ
1.2 Задирковый способ
1.3 Керновый способ
2. Оконтуривание по простиранию и падению
2.1 Равнинный рельеф. Жильные тела
2.2 Равнинный рельеф. Пластовые тела
2.3 Горный рельеф
Заключение
Библиографический список
3
4
5
9
10
11
12
14
15
17
18
ПРЕДИСЛОВИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Настоящие методические указания предназначены в качестве практической помощи студентам специальности 130300 «Прикладная геология» при выполнении лабораторных работ по оконтуриванию рудных тел на месторождениях твёрдых полезных ископаемых.
При проведении поисковых, оценочных и разведочных работ главными
задачами являются: определение линейных размеров рудных тел, положения их
в пространстве и технологических свойств, позволяющих экономически целесообразно извлекать изучаемое полезное ископаемое из недр. При этом оконтуривание рудных тел, т. е. проведение границы между собственно рудным телом
и вмещающими его горными породами, производится по трём направлениям:
по простиранию (определение длины рудного тела), по падению (определение
его ширины) и по мощности (определение толщины рудного тела).
По результатам геологоразведочных работ рудные тела (месторождения)
могут ограничиваться несколькими контурами: 1) нулевым – он обозначает границу полного выклинивания рудного тела; 2) контуром минимального промышленного содержания и минимальной промышленной мощности (или метропроцента) – он ограничивает часть рудного тела, пригодную для производства добычных работ; 3) сортовым, ограничивающим площади распространения руд
определённых сортов; 4) внутренним, опирающимся на крайние горные выработки или скважины в пределах площади подсчёта запасов; 5) внешним, проведённым путём интерполяции или экстраполяции. В данных методических указаниях рассматривается методика определения нулевого контура рудных тел.
Проведение прочих контуров имеет свою специфику и будет рассмотрено в
других указаниях.
Достоверность проведения контуров рудных тел определяется на основании результатов опробования разными способами в зависимости от типа рудного тела и способа его изучения (поверхностными или подземными горными выработками, буровыми скважинами). Линейные размеры позволяют рассчитать
количество запасов полезного ископаемого в объёмных (для строительных материалов, химического сырья и проч.) или весовых (для металлических полезных ископаемых) единицах.
В методических указаниях приводится методика проведения работ по
оконтуриванию рудных тел при проведении полевых геологоразведочных работ
на твёрдые полезные ископаемые.
Настоящие методические указания выполнены с целью оказания практической помощи и привития практических навыков студентам по проведению
геологоразведочных работ с оконтуриванием рудных тел (залежей, месторождений), т. е. при проведении поисково-разведочных работ на месторождениях
твёрдых полезных ископаемых. Такие навыки являются главными для каждого
геолога-поисковика, геолога-разведчика недр.
Главным инструментом при оконтуривании является опробование рудных тел и вмещающих их горных пород. Только представительное опробование
может дать надёжную основу для обоснованного оконтуривания рудных тел, а
следовательно – для определения размеров этого тела в трёх направлениях (по
простиранию, падению и мощности), необходимых для количества полезного
ископаемого в объёмных (для строительных материалов, химического сырья и
др.) или весовых (для металлических полезных ископаемых) единицах.
Для оконтуривания применяются три главных метода опробования: бороздовый, задирковый и керновый.
Способ оконтуривания рудных тел зависит от условий залегания и формы
рудного тела, глубины его залегания и характера рельефа.
При равнинном рельефе, жильной форме рудных тел и их залегании
вблизи поверхности земной коры (не глубже 3 м от поверхности) оконтуривание по простиранию осуществляется поверхностными горными выработками
(канавами) до полного их выклинивания, т. е. завершающие канавы на флангах
тела должны быть безрудными. На глубину такие тела оконтуриваются буровыми скважинами.
При равнинном рельефе, пластовом характере рудных тел и их глубоком
залегании (глубже 5 м), их оконтуривание по падению и простиранию производится буровыми скважинами.
При горном рельефе оконтуривание рудных тел выполняется подземными
горными выработками. По простиранию для этого из штольни проходятся
штреки, а с поверхности – канавы или расчистки. В случае необходимости из
штреков проходятся рассечки или квершлаги. По падению рудные тела оконтуриваются также штреками на более глубоких горизонтах, а также гезенками и
восстающими (на межгоризонтных участках).
4
17
него проходятся квершлаги или рассечки (рис. 8а) для полного пересечения
мощности рудного тела и достоверного оконтуривания.
Оконтуривание по падению этого рудного тела осуществляется системой
выработок, в которую входят как новые штольни и штреки на других горизонтах (ниже первого горизонта), так и с применением подземного бурения. Для
этого в штольнях готовятся специальные камеры для установки специальных
буровых станков (рис. 8б, скв. 1, 2, 3) и проходки скважин.
Детальное изучение оруденения по падению рудного тела (т. е. по его
ширине) и непрерывное его оконтуривание проводится и по наклонным подземным горным выработкам: гезенкам и восстающим (рис. 8б).
При неправильной (изогнутой) форме рудного тела с поверхности оно
может быть оконтурено горными выработками, каждая из которых ориентируется по длине перпендикулярно его простиранию. Т. е. в таком случае горные
выработки будут не параллельны друг другу. Принципы же оконтуривания остаются неизменными: крайние выработки должны быть пройдены по безрудным породам, обеспечив ограничение (оконтуривание) рудного тела.
1. Оконтуривание рудных тел по мощности
Оконтуривание рудных тел по мощности проводится в каждом конкретном пересечении рудного тела, независимо от типа горной выработки, выхода
его на поверхность или вскрытия буровой скважиной. Для этой цели используются различные способы опробования: бороздовое, задирковое и керновое. Не
используются для оконтуривания точечный, штуфной способ и способ вычерпывания, которые могут дать информацию о минеральном и химическом составе руды, но не могут служить основанием для проведения любого, в том числе
и нулевого контура рудного тела.
Рассмотрим перечисленные выше способы оконтуривания рудных тел.
1.1 Бороздовый способ. Этот способ наиболее широко применяется при
опробовании рудных тел в естественных обнажениях и горных выработках (канавах, шурфах, шахтах, штольнях и т. д.) на всех стадиях поисковоразведочных и эксплуатационных работ. Целью бороздового способа является
выяснение минерального и химического состава руд. Большую роль играет при
этом способе опробования выбор направления борозды. Оно должно обязательно совпадать с направлением максимальной изменчивости (невыдержанности) распределения оруденения в рудном теле. Таким направлением в большинстве случаев является направление истинной мощности рудного тела или,
как говорят, вкрест простирания рудного тела. При отборе бороздовой пробы
(борозды) очень важно производить равномерный отбор материала по всей длине пробы, независимо от твёрдости горных пород, слагающих рудное тело.
При однородности рудного тела, то есть при отсутствии на отдельных его
участках визуально наблюдаемой различной окраски, изменения характера
вкрапленности рудных минералов, зон трещиноватости и других отличительных особенностей вся его мощность характеризуется простыми бороздовыми
пробами. Если в строении рудного тела визуально выделяются разные по
строению и (или) по составу участки, опробование производится секционными
бороздами, причём в самостоятельную пробу (борозду) отбирается однородный
материал, отличающийся от материала других частей рудного тела по линии
опробования. Например, если рудное тело образовано тремя разновидностями
руды, то по каждой разновидности необходимо взять самостоятельную пробу, а
все три пробы будут характеризовать рудное тело на всю вскрытую по этой линии его мощность (рис. 1).
Рис. 1. Схема расположения бороздовых
проб при опробовании рудной зоны (пр. 2)
и вмещающих горных пород (пр. 1, 3)
16
5
Во многих случаях оруденение распространяется за пределы непосредственных, макроскопически видимых его границ, перемещаясь во вмещающие
породы. Содержание полезных компонентов в этих случаях во вмещающих породах может быть значительно выше минимально промышленного. Поэтому
необходимо проводить отбор бороздовых и любых других проб и по вмещающим породам, обеспечивая полное оконтуривание изучаемого рудного тела.
Только в таком случае будет возможно определить истинные размеры и соответственно – истинный объём рудной массы в этом рудном теле.
Так, на редкометальных месторождениях Среднего Тимана для ограничения (оконтуривания) рудных тел применялась следующая методика, полностью
себя оправдавшая при подсчёте запасов руды. Согласно этой методике породы
висячего и лежачего боков рудного тела опробовались с каждой стороны тремя
бороздовыми пробами. Непосредственно на контакте с рудной жилой из вмещающих пород отбирались последовательно две бороздовые пробы длиной по
0,5 от длины прилегающей пробы по рудной жиле. Третья проба по длине равнялась длине этой прилегающей к зоне контакта пробе. В случае, если длина
борозды по рудной жиле составляла 80 см, по вмещающим породам с этой стороны жилы отбирались последовательно две пробы длиной по 40 см, а последующая бороздовая проба (завершающая схему) имела длину основной пробы
по жиле, то есть 80 см. Таким способом практически во всех случаях удавалось
выполнить оконтуривание рудных тел (рис. 2) при первичной документации и
опробовании.
При этом надо иметь в виду, что в каждом конкретном случае схема опробования рудных тел выбирается исходя из конкретных условий их залегания
и с учётом результатов первичного опробования. В таком случае не возникает
необходимости повторного проведения трудоёмкого процесса рядового опробования после получения результатов химических анализов. Часто это к тому
Главное правило оконтуривания при этом сохраняется: каждый профиль
или поисковая (разведочная) линия должна заканчиваться выработкой (скважиной или шурфом), не вскрывшим рудное тело. И в этом случае контур рудного
тела определяется путём экстраполяции между выработками, вскрывшими рудное тело и его не вскрывшими (рис. 7).
В отличие от жильных тел, оконтуриваемых по простиранию и падению,
пластовые тела оконтуриваются одновременно по длине (простирание) и по
ширине (рис. 7а, 7б).
В каждой скважине оконтуривание производится по мощности рудного тела. Для этого каждая буровая скважина, как и каждая канава, шурф и любая другая выработка, проводится до полного пересечения рудного тела с убедительной
проходкой до 3–5 м по вмещающим безрудным горным породам (рис. 7в).
2.3 Горный рельеф. Жильные рудные тела. В условиях горного рельефа
поисково-разведочные работы проводятся преимущественно подземными горными выработками. В некоторых случаях, когда рудные тела обнажаются в
крутых горных склонах, оконтуривание их в склоне может осуществляться поверхностными горными выработками: канавами или расчистками (рис. 8б, канава 7).
Начинается процесс оконтуривания на определённом горизонте проходкой штольни с целью первичного пересечения рудного тела (рис. 8б). После
этого из штольни проводятся штреки по простиранию рудного тела (рис. 8а).
Протяжённость штреков определяется исходя из местных геологических условий, условий рельефа и экономических соображений. На рис 8а показан вариант оконтуривания рудного тела по простиранию штреками до полного его выклинивания. На этом рисунке показан фактически погоризонтный план с обозначением положения мест заложения буровых скважин подземного бурения.
Возможно оконтуривание этого рудного тела по простиранию и другим
способом: путём проходки второй штольни параллельно первой через определённое расстояние в зависимости от характера рельефа, протяжённости и необходимой степени разведанности этого тела. Например, для создания разведочной сети для подсчёта запасов по условной категории. Такое расстояние может
составить 100 или 200 м. А далее оконтуривание проводится по простиранию
также по штрекам, пройденным из этой второй штольни. Аналогичным образом
возможна проходка и новых штолен, параллельных первым с последующим
проведением из этих штолен штреков.
В случае, когда штреком не вскрывается полная мощность рудного тела
(при большой его мощности и относительно небольшом сечении штрека), из
6
15
Рис. 2. Схема
оконтуривания рудной
зоны (1) и оруденелых
вмещающих
=-х горных
пород (2–7) при
бороздовом опробовании
2.2 Равнинный рельеф. Пластовые рудные тела. Чаще всего пластовые
рудные тела отличаются формой, близкой к изометрической, реже – слабо вытянутой по одному из направлений и, также как жильные тела, значительно
меньшей мощностью по сравнению с протяжённостью и шириной тела. В
большинстве случаев пластовые рудные тела залегают под мощной толщей
рыхлых отложений (бокситы, ангидриты и др.), реже располагаются вблизи поверхности земной коры (гипсы, известняки, доломиты и др.).
Оконтуривание пластовых рудных тел производится также по квадратной,
прямоугольной или ромбической сети выработок. При прямоугольной сети расстояние между параллельными поисковыми или разведочными профилями бывает больше, чем между поисковыми (разведочными) выработками (буровыми
скважинами или шурфами) на этих профилях (рис. 7а, 7б).
В этом случае, как и при поисках любых рудных тел (залежей), оконтуривание проводится в несколько стадий, начиная с разрежённой сети (рис. 7а). Но в
отличие от жильных тел, залегающих вблизи поверхности, поисковоразведочные работы осуществляются методом колонкового бурения. На поисковой стадии возможно пересечение рудного тела (залежи) хотя бы одним профилем (одной линией) скважин (рис. 7а).
На второй стадии сеть скважин сгущается, прежде всего для более точного
оконтуривания рудного тела по простирания (рис. 7б), а также для уточнения
представлений о форме рудного тела, его минеральном и химическом составе и
поведении полезных компонентов.
же бывает технически невыполнимо, так как горные выработки после проходки, геологической документации и опробования, в соответствии с требованиями техники безопасности, подлежат засыпке (ликвидации).
Длина бороздовой пробы определяется мощностью рудного тела или опробуемого интервала и его однородностью. Она изменяется в пределах от 0.3 м
до 3–4 м. При неоднородном строении рудного тела отбираются секционные
пробы при длине секции не менее 0.3–0.4 м по каждой разновидности руды.
При мощности рудной зоны менее 0.3 м бороздовые пробы считаются не представительными и заменяются другим способом опробования (задирковым). Бороздовые пробы длиной свыше 1 м отбираются по мощным рудным телам однородного строения и состава.
Сечение борозды чаще всего принимается прямоугольным, реже – треугольным. Ширина борозды, как правило, больше глубины. Сечение бороздовой пробы напрямую зависит от мощности рудной зоны и характера распределения в ней рудных компонентов.
Г. Д. Ажгирей и др. (1954) рекомендуют для бороздовых проб прямоугольной формы следующие сечения:
Сечение борозды в сантиметрах при
мощности рудных тел
Характер оруденения
>2.5 м
2.5-0.8 м
0.8-0.5 м
1. Весьма равномерный и равно- 5 х 2 см
6 х 2 см
10 х 2 см
мерный
2. Относительно равномерный и не- 8 х 2.5 см 10 х 2.5 см
12 х 2.5 см
равномерный
3. Весьма и крайне неравномерный
10 х 3 см
12 х 3 см
15 х 3 см
При меньшей мощности рудных тел соответственно увеличивается сечение борозды. Правильность выбора размеров сечения борозды проверяется
контрольным отбором по этому же направлению пробы большего сечения. При
отборе проб очень важно строго выдерживать принятое сечение по всей длине
пробы, независимо от крепости горных пород, входящих в опробуемое сечение.
На некоторых месторождениях применяется разновидность бороздового
опробования, называемая пунктирной бороздой. При этом способе опробования
отбирается не сплошная борозда (или секционная) по всей мощности рудного
тела, а с перерывами. Как правило, пунктирное опробование требует контрольной проверки нормальным бороздовым опробованием. Пунктирные бороздовые
14
7
пробы отбираются при большой мощности рудных тел и весьма равномерном
характере распределения оруденения в рудной зоне.
При секционном опробовании и очень крепких породах сечение борозды
необходимо увеличивать, что повышает достоверность опробования.
Для россыпей золота, платины, редкометальных и некоторых других минералов сечение борозды также необходимо увеличивать до 20 х 10 см.
В горных выработках бороздовое опробование производится в зависимости от условий залегания рудных тел и вмещающих горных пород. Так, при
крутопадающих рудных телах (например, жилах) в канавах и других горизонтальных горных выработках (штольни, штреки и др.) они опробуются по забою,
кровле или подошве выработок. В вертикальных горных выработках (шурфы,
шахты, восстающие и др.) чаще опробуются их забои и стенки (рис. 3, 4).
профилирование) при обязательной проверке методами геологическими, т. е.
горными выработками или буровыми скважинами.
Оконтуривание рудного тела по его падению (на глубину) проводится путём бурения скважин, заложенных на продолжении тех же поисковоразведочных профилей (рис. 6в). На глубине рудное тело ограничивается по
керну скважин экстраполяцией между скважиной №2, вскрывшей рудное тело,
и скважиной №3, его не вскрывшего.
Рис. 3. Расположение
бороздовой пробы по рудной
зоне в забое (дне) канавы
Рис. 4. Расположение
бороздовой пробы в забое
горизонтальной горной
выработки (штольни, штрека)
Отбор бороздовых проб производится вручную с помощью твёрдосплавного зубила и молотка (кувалды) по предварительно намеченному контуру пробы. Правильность отбора выбранного сечения контролируется взвешиванием
материала отобранной пробы и сравнением полученного значения веса с расчётным для принятого сечения борозды по формуле:
P = а х b x c x d, где:
a, b, c – линейные размеры борозды (длина, ширина, глубина);
d – объёмный вес руды;
Р – вес пробы.
Опробование тщательно документируется: место отбора точно показывается на карте или плане опробования, на зарисовке горной выработки в полевом
дневнике или журнале опробования в более крупном масштабе. При этом детально описываются все текстурно-структурные особенности рудного материа8
Последовательное оконтуривание приводит к увеличению точек пересечения рудного тела, благодаря чему получаются более точные сведения о его
строении, составе и поведении полезных компонентов, как по простиранию, так
и по падению. Во-вторых, сокращение расстояний между выработками позволяет уточнить его контур, т. е. размеры рудного тела: протяжённость становится либо несколько больше, если последующая выработка вскрывает это тело
(рис.6, б), либо меньше, если при этом вскрытия тела не происходит.
Если жильное рудное тело залегает под мощным покровом рыхлых отложений, его предварительное прослеживание также может производиться по
результатам косвенных, геофизических методов (магнито- и гравиметрии, электроразведки, гамма-профилирования). Из геологических методов в таком случае применяются буровые методы либо, на небольшой глубине – шурфами.
13
номерным. Применяются при оконтуривании три системы (схемы) расположения выработок: квадратная, прямоугольная и ромбическая.
Квадратная система чаще применяется при изометрической форме рудных тел (залежей). При удлинённой форме рудных тел наиболее применима
прямоугольная система выработок. При этом поисково-разведочные линии в
таком случае располагаются по направлению наибольшей изменчивости рудного тела, т. е. чаще всего – перпендикулярно простиранию (удлинению) тела.
Ромбическая система расположения линий используется также при рудных телах с явно выраженным удлинением. Эта система позволяет вдвое сократить
количество выработок при проведении поисково-разведочных работ. Поэтому
её обычно применяют при работе на рудных телах с выдержанным содержанием полезных компонентов.
2.1 Равнинный рельеф. Жильные тела. Как правило, жильные тела отличаются значительной протяжённостью по простиранию (длиной) относительно
его мощности, а также ширины (протяжённости по падению в случае крутопадающих тел). При этом жильное тело может выходить на поверхность земной
коры (или под покров рыхлых отложений мощностью до 3 м), либо оказывается
перекрытым вышележащими отложениями любого возраста и происхождения
мощностью более 3-5 м. В том и другом случае оконтуривание таких тел будет
отличаться.
При маломощных перекрывающих отложениях (до 3 м) на первой стадии
оконтуривания проводится редкая сеть горных выработок (рис. 6а), которая позволяет в первом приближении оценить протяжённость рудного тела. Горные
выработки ориентируются длинной стороной перпендикулярно простиранию
рудного тела. Азимуты простирания и падения, а также угол падения замеряются с помощью горного компаса по выработкам, пройденным на первой стадии
поисковых работ (рис. 6а). При этом в каждой выработке проводится оконтуривание рудного тела по мощности путём проведения опробования этого тела и
вмещающих горных пород. На последующих стадиях работ сеть горных выработок сгущается, т. е. расстояние между горными выработками сокращается
(рис. 6б), что даёт возможность уточнить не только размеры рудного тела, но
также его форму и характер распределения оруденения (полезных компонентов).
Северо-восточная и юго-западная границы рудного тела проводятся на
основании экстраполяции между выработками, вскрывшими рудное тело (канавы №4, 5), и не вскрывшими его (канавы №2 и 3).
Предварительное прослеживание на поисковой стадии может осуществляться геофизическими методами (магнито-, гравии-, электроразведка, гамма-
ла, вошедшего в пробу, отмечаются визуально выявленные минеральные особенности руды и вмещающих горных пород.
Следует иметь в виду, что на первой стадии изучения месторождения,
особенно в случае оруденения вмещающих горных пород лежачего и (или) висячего боков, за пределами непосредственно рудного тела (например, жильного) отбирается по 3 пробы. Напомним, что на первой стадии работ непосредственно в зоне контакта с жильным телом длина двух проб должна быть равна
половине длины приконтактовой пробы по жильному телу, а третья проба отбирается длиной, равной приконтактовой (рис. 2). Таким способом намечается
схема опробования при проведении последующих поисковых, оценочных или
разведочных работ, обеспечивающая ограничение рудного тела одной безрудной (с содержанием полезного компонента ниже минимально промышленного
содержания). В последующем схема отбора проб по вмещающим породам корректируется с учётом результатов по пробам первой стадии.
1.2 Задирковый способ. Применяется при поисково-разведочных работах
на маломощных жильных рудных телах (если мощность их не превышает, как
правило, 30 см) и при опробовании рудных тел с крайне неравномерным распределением полезных компонентов. Он является также способом контроля бороздового и других способов (за исключением валового). Такое опробование
проводится только по рудной зоне. Вмещающие горные породы опробуются
при этом бороздовым способом. В пробу обычно отбирается из выбранного сечения вся рудная масса из забоя, подошвы или стенки горной выработки, а также из естественного обнажения. Длина задирковой пробы обычно не превышает 1 м, а глубина её значительно больше, чем глубина борозды и чаще всего достигает 10 см. Она находится в прямой зависимости от мощности рудного тела.
При отборе задирковых проб особое внимание следует уделять выравниванию поверхности, с которой будет отобрана проба. Как и при отборе бороздовой пробы, необходимо строго следить за соблюдением правильного сечения
пробы и полным выбором материала задирковой пробы. Контроль пробоотбора
и в этом случае осуществляется взвешиванием собранного в пробу материала и
сравнения его с расчётным весом пробы, который получается таким же способом, что и при бороздовом опробовании.
Места отбора проб с указанием особенностей материала пробы, особенно
в случае наличия гнёзд богатых руд или крупнокристаллических рудных минералов, струйчатого или полосчатого распределения рудных или каких-либо
других минералов тщательно зарисовывается. Параллельно производится детальное описание всех установленных особенностей рудного тела.
12
9
1.3 Керновый способ. Проба ориентируется вдоль столбика керна. Длина
её зависит от мощности рудного тела и составляет до 1.0-1.5 м. При меньшей
мощности рудного тела (рудной зоны) длина пробы будет соответственно
меньше. При больших мощностях рудных тел и однородности руды она может
быть увеличена до 2-3 м, в редких случаях – до 5 м. Увеличение длины керновой пробы должно быть обосновано предварительным опробованием более короткими интервалами (до 1 м) и, как правило, в случае относительно равномерного распределения оруденения по мощности. Минимальная длина пробы по
керну обычно не бывает менее 25 см.
При возможности выделения в составе рудного тела (рудной зоны) разных сортов руды опробование производится по интервалам, соответствующим
участкам рудного тела, сложенным рудой разных сортов, то есть секционными
пробами, описанными выше, при описании бороздового метода.
Вмещающие породы лежачего и висячего боков опробуются самостоятельными пробами длиной, обеспечивающей ограничение контура (оконтуривание) рудного тела. Непосредственно на контакте с визуально выделенной рудой отбираются пробы длиной по 0.25-0.5 м, а далее могут быть отобраны более удлинённые пробы (до 1 м). Схема отбора проб вырабатывается на основании визуального изучения разреза и результатов минералого-химических исследований по ранее опробованным интервалам этого рудного тела или аналогичных рудных тел изучаемого рудного поля (месторождения).
В пробу по керну отбирается половина столбика керна, раскалываемого
пополам вдоль длинной оси с таким расчётом, чтобы в неё вошла зеркальная половина керна (рис. 5). Это особенно важно при наклонном положении рудных
жил и прожилков или при наклонном залегании вмещающих горных пород.
Рис. 5. Направление
раскалывание керна
с рудной зоной
(заштрихована)
показано стрелкой
Раскалывание керна производится с
помощью ручного или механического
прибора, называемого керноколом. При
крепких и очень крепких породах, если они
не могут разубожиться при промывке
водой, для разделения керна можно
применять твёрдосплавные или алмазные
пилы (диски).
10
В таком случае необходимо провести контрольные анализы по расколотым и распиленным образцам руды и вмещающих её пород. В случае отсутствия разубоживания или, возможно, обогащения руды в процессе распиловки,
этот наиболее производительный и современный способ является более предпочтительным.
Опробование керна сопровождается детальной зарисовкой места отбора
пробы и подробным описанием опробованного интервала с выделением секций
проб по сортам или типам руд.
В процессе бурения часть рудной зоны разбуривается (разрушается буровым инструментом), истирается и превращается в шлам, выносимый из ствола
скважины вместе с промывочной жидкостью. При выходе керна по рудным интервалам менее предусмотренного проектным заданием (обычно менее 70%)
дополнением к материалу керновых проб может служить рудный шлам. Отбор
проб шлама необходимо производить также в тех случаях, когда в процессе бурения происходит систематическое обогащение или разубоживание рудного
керна за счёт его избирательного истирания. При низком выходе рудного керна
применяется бурение без промывки или более короткими рейсами.
Отбор проб шлама производится с тех же интервалов, что и проб керна.
Он (шлам) осаждается или улавливается специальными шламовыми трубами,
устройствами в виде желобов с перегородками и чанов. После просушивания и
взвешивания шлам дробится, истирается и отправляется на исследование химическим, минералогическим, спектральным или каким-либо другим методом.
2. Оконтуривание рудных тел по их простиранию и падению
Способы оконтуривания зависят от рельефа местности, где находятся
рудные тела, типа рудного тела и условий его залегания. Детальность оконтуривания определяется стадией изучения месторождения (рудного тела).
Рассмотрим несколько примеров оконтуривания рудных тел для разных
перечисленных случаев. Оконтуривание (определение нулевого контура) по
простиранию и падению проводится методом непрерывного прослеживания
границ или методом экстраполяции между выработками, вскрывшими рудное
тело, и выработками, его не вскрывшими. Непрерывное прослеживание границ
проводится проходкой траншей или расчисток.
Процесс оконтуривания рудных тел сводится в общем к созданию системы геологических разрезов, на которых располагаются горные выработки или
буровые скважины. Расположение выработок или скважин должно быть зако-
11