Разведка месторождений полезных ископаемых - Каждан А.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Скважины ударно-вращательного и ударно-канатного бурения глубиной от нескольких десятков метров
до 200—300 їм !применяются в качестве главных разведочных выработок при разведке штокверковых месторождений, крупных штокообразных и мощных пологих пластообразных залежей. Сравнительно неглубокие скважины бурятся легкими станками типа УБР-1, УБР-2 или БУУ-2, а более глубокие — тяжелыми станками БУ-20-2 и УКС-22М.
По сравнению с колонковым бурением эти скважины обладают более высокими скоростями бурения, особенно по крепким трещиноватым породам до глубин 100—150 м. Возможность бурения скважин большими диаметрами (до 600 мм) и отсутствие избирательного выкрашивания хрупких минералов обеспечивают высокую представительность их опробования. Однако ударно-вращательное и ударно-канатное бурение возможно только в вертикальном направлении и сплошным забоем.
Пневмоударное и гидроударное бурение сплошным и кольцевым забоями возможно в благоприятных геотехнических условиях до глубин 150—200 м. С этой целью используются пневмоударни-ки типов РП-130, РП-Ш и РП-94 и гидроударные машины Г-5 А и ГМД-2. К недостаткам гидро- и пневмоударного бурения относятся низкие качество и выход керна, особенно при бурении в породах с изменчивыми физико-механическими свойствами.
Скважины механического вращательного бурения являются основным видом поверхностных буровых работ. Они используются при разведке твердых полезных ископаемых как основное поисковое и разведочное техническое средство, а также для картировочного, структурного и гидрогеологического бурения.
Колонковое бурение в интервалах глубин от нескольких десятков метров до 150—200 м осуществляется агрегатами, смонтированными на автомашинах (СБУД-150-ЗИВ), а более глубокие скважины бурятся агрегатами ТСБУ-300-ЗИВ на гусеничном ходу и станками ЗИФ-300-М, ЗИФ-650-М, СБА-500, СБА-800, ЗИФ-1200-А, ВИТР-2000. В качестве наконечников в зависимости от физико-механических свойств пород используются твердосплавные коронки, однослойные, многослойные и импрегнированные алмазные коронки, а при бескерновом бурении — шарошечные долота.
Преимущество вращательного бурения по сравнению с ударным заключается в возможности бурить не только вертикальные, но наклонные и горизонтальные скважины, кусты скважин из одного ствола в породах любой крепости и в широком интервале глубин. Направленное и многозабойное бурение эффективно используется при разведке коренных месторождений многих полезных ископаемых Основные недостатки вращательных скважин — тенденция к искривлению, а при колонковом бурении — возможность систематических погрешностей опробования вследствие избирательного истирания керна.
Скважины подземного бурения могут иметь самостоятельное и вспомогательное разведочное значение.
Самостоятельное разведочное значение имеют глубокие колонковые скважины из подземных камер для разведки глубоких горизонтов месторождений, горизонтальные, наклонные и вертикальные скважины на горизонтах горных работ или между ними, которые бурятся вместо ортов и гезенков. Для бурения глубоких колонковых скважин используются буровые станки, предназначенные для поверхностных буровых работ. Бурение колонковыл горизонтальных, наклонных и вертикальных скважин глубиной ди 100 м осуществляется станками БСК-2М-100, а бескерновое бурение— станками HKP-100.
Вспомогательное разведочное значение имеют подземные скважины, предназначенные для детализации отдельных разведочных данных — прослеживания локальных рудоконтролйрующих структур, мелких апофиз, поисков смещенных участков залежей полезных ископаемых и т. п. Неглубокие подземные скважины могут буриться с помощью колонковых или телескопных перфораторов, ^установленных на специальных колонках и снабженных комплектом свертываемых штанг. Перфораторные скважины относятся к числу бескерновых и могут достигать глубин 15—20 м.
Дальнейшее развитие техники и технологии разведочного бурения предусматривает широкую механизацию и автоматизацию буровых работ, создание буровых автоматов и новых, технически совершенных буровых установок, обеспечивающих бурение скважин на форсированных режимах в интервалах глубин от 25 до 3000 м. При этом предусматривается дальнейшее увеличение объемов алмазного и твердосплавного бурения, широкое внедрение «аконечников малого диаметра, буровых труб повышенной прочности, технических средств, повышающих сохранность и процент выхода керна, в частности—двойных и тройных колонковых труб со съемными керноприемниками, обеспечивающих получение высококачественного керна без подъема буровой колонны из скважины. Одновременно разрабатываются и принципиально новые технические средства бурения скважин — забойные машины и термические буровые установки.
Геофизические методы могут рассматриваться как основные технические средства разведки, если они применяются для исследования недр в промежутках между разведочными пересечениями и разрезами или используются для их опробования. Геофизические методы, которые позволяют исследовать участки недр, расположенные между ними, и создавать новые, дополнительные разведочные пересечения и разрезы А. Г. Тархов [42] предложил называть методами подземной геофизики. В их число входят методы: