Разведка месторождений полезных ископаемых - Каждан А.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Бороздовый способ отбора рядовых проб является главным на стадиях предварительной и детальной разведок. Пленочный и шпуровой способы находят широкое применение в условиях экс-плуатационнной разведки.
Объемные пробы отбираются валовым способом, а для отбора площадных проб используется задирковый способ.
При валовом способе в пробу отбирается вся масса полезного ископаемого, отбитая с заданного интервала в процессе проходки горной выработки. Массы валовых проб зависят от их назначения. Для рядового опробования специфических видов минерального сырья (главным образом полезных минералов) контрольные и лабораторные технологические пробы отбираются мас-
сой в сотни килограммов — первые тонны. При отборе полупромышленных и фабричных технологических проб массы проб достигают десятков, сотен и даже тысяч тонн. Если масса отбитого полезного ископаемого заведомо превышает необходимую массу валовой пробы, она сокращается путем отбора в пробу каждой п-ой лопаты, бадьи или вагонетки.
Валовое опробование обеспечивает максимальную достоверность результатов испытаний проб и их наиболее высокую представительность, однако отличается низкой производительностью, высокой себестоимостью и сложностью Л'робоотбора, если разведочной выработкой вскрывается не только полезное ископаемое, но и вмещающие породы.
При задирковом способе со всей обнаженной поверхности полезного ископаемого отбивается (задирается) ровный слой, который поступает в пробу. Отбойка задирковых проб производится вручную и представляет собой весьма трудоемкий процесс. Задирковым способом пользуются в исключительных случаях, главным образом при разведке весьма тонких жил с крайне неравномерным размещением полезных минералов.
Точечные пробы отбираются штуфным, точечным, горстьевым способами и способом «пунктирной борозды».
Штуфной способ заключается в отбойке отдельных монолитных кусков (штуфов) полезного ископаемого или вмещающих пород массой 1—2 кг. Этот простейший и весьма оперативный способ пробоотбора широко используется при изучении важнейших технических, физических и химических свойств полезных ископаемых— объемных масс, влажности, пористости, магнитной восприимчивости, содержания породообразующих окислов и др., если пространственная изменчивость изучаемого свойства невелика.
При точечном способе проба составляется из небольших кусочков полезного ископаемого, отбитых с заданного участка обнаженной поверхности горной выработки. Точки отбора элементарных проб располагаются на опробуемой поверхности в строго определенном порядке, например, в узлах квадратной или прямоугольной сети. Элементарные пробы отбиваются зубилом и молотком или выбуриваются с помощью механических пробоотборников. Общая масса пробы достигает нескольких килограммов.
Горстьевой способ (или способ вычерпывания) отличается от точечного способа тем, что элементарные пробы отбираются не из обнаженных стенок горных выработок, а из отбитой массы полезного ископаемого, наваленной у забоя после отладки. Элементарные пробы отбираются по сетке непосредственно с поверхности навала, либо «вычерпываются» из лунок для предупреждения систематических погрешностей, связанных с избирательными потерями обогащенной рудной мелочи.
Способ «пунктирной борозды», применявшийся при опробовании уральских колчеданных месторождений и описанный во многих руководствах, заключается в том, что по направлению максимальной изменчивости залежи отбивается не сплошная, а
прерывистая борозда. Этот способ обеспечивает достоверные результаты опробования только в условиях практически равномерного размещения полезных минералов и при выдержанных физико-механических свойствах руд.
Главный недостаток всех точечных методов пробоотбора заключается в том, что разведочные пересечения опробуются не сплошь, а только выборочно в отдельных точках. Несмотря на более высокую производительность и низкую себестоимость точечные методы не следует применять для отбора рядовых проб, особенно на допроектных стадиях геологоразведочных работ. Каждое разведочное пересечение является единственным направлением сплошного вскрытия полезного ископаемого и поэтому должно быть подвергнуто сплошному опробованию.
§ 2. Способы отбора проб в разведочных скважинах
При бурении колонковых скважин материалом пробы служит керн, а при низком выходе керна — керн и шлам. Полнота выхода керна зависит от физико-механических свойств полезных ископаемых, режима и техники бурения. Выход керна оценивается линейным способом как отношение длины керна к длине пробуренного интервала и весовым способом как отношение фактической массы поднятого керна к расчетной его массе для пробуренного интервала.
Рис. 40. Изменение средних содержаний меди и молибдена в зависимости от линейного выхода керна по данным Алмалыкской ГРЭ)
Чыпод керна, %
Выход керна колеблется в широком интервале. В соответствии с действующими инструкциями удовлетворительным считается линейный выход керна выше 70%. Однако в настоящее время в связи с переходом на алмазное и твердосплавное бурение требования к полноте выхода керна должны быть существенно повышены. При разведке многих месторождений даже незначительные потери керна связаны с избирательным истиранием хрупких полезных минералов — киновари, флюорита, вольфрамита, молибденита и др. (рис. 40). Повышение выхода керна достигается применением более совершенных технических средств: двойных колонковых труб с вращающейся наружной и неподвижной внутренней трубой, тройных колонковых труб с разъемной внутренней гильзой, съемных керноприемников различных конструкций, а также оптимиза-