ОСНОВЫ ГОРНО- ПРОМЫШЛЕННОЙ ГЕОЛОГИИ

Основными видами геологической документации : иллюстративно-текстовой, зарисовки забоев и других элементов подземных горных выработок, уступов, карьеров, их описание; табличный журналы описания керна и шлама скважин, опробования; каменный образцы, керн и шлам скважин, шлифы и аншлифы; фотодокументация. Объектами геологической документации: геологоразведочные выработки, подземные горные (штреки, квершлаги, орты, рассечки, восстающие, уклоны, гезенки), открытые горные (уступы карьеров) выработки, буровые разведочные и технологические скважины. По форме и уровню завершенности геологическая документация разделяется на первичную и сводную.

Выделяют следующие виды первичной геологической документации: 1) массовая документация (в масштабе 1:500 1:200) – это все скважины доразведки и эксплуатационной разведки, все доступные для наблюдения горные выработки (подземных и открытых) и очистные и журналы опробования, гидрогеологические и инженерно-геологические исследования, каталоги образцов горных пород и полезных ископаемых; 2) детальная характеризующая наиболее интересные в гео-логическом отношении объекты, тектонические нарушения, кон-такты, зоны выклинивания и внутреннее строение тел полезных ископаемых; 3) специализированная предназначенная для отображения различных минеральных парагенезисов, структурно-текстурных особенностей, фациальных переходов, трещиноватости и др.

Первичная геологическая документация при открытой разработке : 1) журналы массовых зарисовок и фотографий уступов карье-ров и забоев очистных за ходок на уступах, а также журналы де-тальных и тематических зарисовок; 2) журналы документации и опробования скважин (буровзрывных и эксплуатационной разведки), забоев и уступов карьера; 3) рабочие фрагменты геологических планов уступов карьеров для отдельных участков и блоков; 4) журналы замеров водопритоков, определения объемной массы и других физических свойств горных пород и ПИ, обусловливающих их разрабатываемость и устойчивость откосов. при подземной разработке: 1) массовые зарисовки и фотографии разведочных, капитальных, подготовительных, нарезных и очистных горных выработок; 2) журналы документации и геологические колонки скважин (буровзрывных и эксплуатационной разведки); 3) журналы опробования скважин и горных выработок, определения физических свойств горных пород и полезного ископаемого; журналы гидрогеологических наблюдений и определения водопритоков; журналы документации признаков проявления горного давления.

Сводные геологические документы. 1) по горизонтальные геологические планы (на маркшейдерской основе), соответствующие по абсолютным отметкам почве эксплуатационных уступов или эксплуатационным горизонтам рудника (шахты); на них наносятся структурные элементы, стратиграфические границы, технологические типы и сорта ПИ; 2) поперечные и продольные геологические разрезы по профилям детальной и эксплуатационной разведки, характеризующие морфологию и условия залегания тел полезных ископаемых, размещение их технологических типов, положение водоносных гори- зонтов и инженерно-геологических ярусов; 3) погоризонтные качественные, сортовые или геолого- технологические планы; 4) сводные геологические планы карьера, сводные планы эксплуатационных подземных горизонтов рудника (шахты); 5) планы и разрезы с изолиниями структурно-морфологических и качественных показателей месторождения и отдельных тел полезного ископаемого; 6) блок-диаграммы месторождения, гидрогеологические и инженерно-геологические планы (карты) для месторождений со сложными условиями.

Сводные геологические документы на угольных месторождениях: 1) план (карта) выхода угольных пластов под покровные отложения; 2) гипсометрические планы или вертикальные проекции угольных пластов; 3) геологические рабочие планы по угольным пластам (на маркшейдерской основе); 4) планы изолиний мощности (для невыдержанных угольных пластов); 5) планы (или вертикальные проекции) изменения качества углей в изолиниях содержания золы, влаги, выхода летучих компонентов, серы и других качественных показателей, влияющих на технологические свойства угля; 6) литолого-прочностные планы пород кровли (на шахтах) и пород почвы (на карьерах) угольного пласта; 7) альбомы структурных колонок угольных пластов. Дополнительно к сводной геологической информации относятся: материалы математической обработки данных опробования, технологических испытаний, гидрогеологических и инженерно-геологических исследований.

ОПРОБОВАНИЕ Опробование полезных ископаемых одна из важнейших задач геологической службы горного предприятия. Цель установление вещественного состава и качественных свойств полезного ископаемого и вмещающих пород. Показатели - главные факторы, обусловливающие промышленную ценность основных и попутных полезных ископаемых, технологию добычи и переработки, а также назначение конечной продукции горного производства. Суть опробования - определение химического и минерального состава, физико-механических и технологических свойств полезного ископаемого для установления его пригодности для производства заданной продукции и разработки технологии ее получения. Результаты опробования - позволяют оконтурить тела полезных ископаемых, их природные и технологические типы, включения пустых пород и некондиционных участков и прослоев, выявить закономерности пространственного размещения основных и попутных полезных, а также вредных компонентов.

Объектами опробовании являются: керн скважин колонкового бурения, шлам буровзрывных скважин, материал из скважин, пробуренных с применением змеевиков, буровых ложек, желонок, полезное ископаемое в забое уступов карьера и подземных горных выработок, отбитая горная масса в карьерах, очистных блоках подземной разработки, в промежуточных навалах и складах, перепускных устройствах, бункерах, транспортных сосудах, сырье и концентраты на обогатительной фабрике, товарная продукция на складах и в транспортных сосудах после загрузки, естественные выходы полезного ископаемого.

Основные виды опробования при эксплуатационной разведке и разработке месторождений полезных ископаемых: I)Химическо е - позволяет определить содержания основных и попутных полезных и вредных компонентов ; 2) Минералогическое - минеральный и петрографический состав полезного ископаемого ; 3) Т ехнологическо е - изучаются рациональные схемы переработки полезных ископаемых, направления и технология промышленного использования сырья; 4) Техническое - физико-механические свойства ПИ и ВП (для оценки их инженерно-геологических характеристик, разрабатываемости пород и прогнозирования устойчивости массива при ведении горных работ). Опробование угольных месторождений включает: технический анализ (влага, зольность, выход летучих веществ), элементный (определение содержаний углерода, кислорода, азота и водорода в горючей части угля), петрографический (определение мацерального состава, минеральных примесей, степень метаморфизации углей – показатель отражения витринита), спекаемость, теплота сгорания, содержания общей серы и фосфора, химический состав золы и её плавкость

Товарное опробование – это многоцелевое и включает определение потребительских свойств продукции: показатели назначения, сохраняемости, технологичности, транспортабельности. Виды отбора проб: Способы: штучное, бороздовое, задирковое, валовое. Параметры сети опробования определяются сложностью контуров тел и их внутреннего строения, а также системами разработки. Опробование необходимо выполнять секционно с отбором проб по отдельным типам, сортам полезного ископаемого и разновидностям вмещающих горных пород. Масса пробы и ее сечение зависят от степени изменчивости качества полезного ископаемого и требований представительности проб для подсчета запасов. Опробование в транспортных сосудах, на транспортерах, в бункерах и складах выполняется, как правило, сотрудниками служб технического контроля и инспекции по качеству минерального сырья. Основные способы точечный, горстевой и валовый с помощью специальных пробоотборников или вручную. Сеть опробования определяется его целевым назначением и степенью однородности горной массы

Основные требования к опробованию 1. Контроль опробования осуществляется геологической службой горного предприятия. 2. Проверка и соблюдение технологии отбора проб и в повторном опробовании, которое проводится в объеме 35 % от первичного, равномерно распределяется по времени и площади, охватывает все типы и сорта полезного ископаемого. 3. Результаты анализа подвергаются внутреннему и периодическому внешнему контролю, состоящему из повторного анализа ПИ из дубликатов проб.

Новые способы опробования разрабатываются: - на основе ядерно-геофизических методов изучения состава и свойств полезных ископаемых, что позволяет определять вещественный состав, структуры, физические (плотность, влажность, пористость) и другие свойства полезных ископаемых и вмещающих пород; - на основе рентгеновского излучения для определения зольности углей в потоке; - методы изучения естественной радиоактивности разработаны достаточно детально для опробования горных выработок и скважин при разведке залежей калийных солей, урановых и ториевых месторождений; - методы, основанные на искусственных источниках ионизации, разделяются на две группы:. гамма-методы регистрируют наведенные гамма-поля, нейтронные методы фиксируют поля и связанные с ними гамма-излучения; - ядерно- геофизические методы.

Ядерно- геофизические методы: 1) селективный гамма-гамма-метод в скважинном (каротажном) и подземном (шахтном) вариантах для опробования монументальных месторождений железа, свинца, ртути, вольфрама, сурьмы и бария; 2) рентгеноспектральный метод в скважинном и шахтном вариантах для определения содержаний свинца, цинка, молибдена, сурьмы, ртути, бария, висмута з рудах сложного состава; 3) метод ядерного гамма-резонанса для опробования оловянных руд; 4) спектрометрический нейтронный гамма-метод в каротажном варианте для определения содержаний хлора, железа, хрома, никеля (силикатного); 5) активационный метод в каротажном варианте для опробования месторождений меди, бокситов, марганца, флюорита; 6) гамма-нейтронный метод в каротажном и подземном вари-антах для опробования бериллиевых месторождений; 7) нейтрон нейтронный метод для определения бора, редких земель, кадмия, лития, ртути, марганца.