ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 175
Скачиваний: 1
ждении нецелесообразно, так как ведет к омертвлению средств, |
к выполне |
||
нию работ, результаты которых часто нужны только |
через |
10—20 лет |
|
и |
более. |
|
|
а |
В отличие от геологосъемочных, геофизических и |
поисковых работ, |
|
также от работ по предварительной и детальной разведке месторождений, |
выполняемых специализированными геологосъемочными, геофизическими, поисковыми и разведочными партиями системы Министерства геологии
СССР или других министерств и ведомств, работы по эксплуатационной
разведке выполняются геологической |
службой, организуемой непосред |
||||
ственно на горнодобывающем предприятии или |
руднике — рудничной |
||||
геологической службой. |
|
|
|
|
|
Рудничная геологическая служба призвана осуществлять не только |
|||||
эксплуатационную |
разведку, но |
и |
постоянное |
и |
детальное геоло |
гическое изучение |
месторождения |
на |
протяжении |
всего периода его |
|
эксплуатации. |
|
|
|
|
|
Рудничные геологи теснее, чем геологи других специальностей, связаны со всесторонним изучением месторождений полезных ископаемых, наблю дая их на протяжении длительного периода эксплуатации и непрерывно от самых верхних до самых глубоких горизонтов. Работники рудничной гео логической службы, документально оформляя результаты наблюдений, используют полученные данные как для непосредственного направления горноэксплуатационных работ, так и для последующих выводов в отноше нии тех или иных закономерностей, характеризующих месторождения, для прогнозов о его дальнейших перспективах и для характеристики гор нотехнических, гидрогеологических и прочих условий дальнейшей их раз работки.
Всестороннее геологическое изучение месторождений в процессе их эксплуатации и вытекающие из этого изучения практические рекомендации по максимально возможному извлечению его запасов составляют основные задачи геологического обслуживания рудника или горного цеха. Этим определяются распространенные у нас в стране понятия «рудничная гео логия» и «рудничная геологическая служба».
2. Основные задачи и методы рудничной геологической службы
Основной задачей рудничной геологической службы, как указано выше, является всестороннее геологическое изучение эксплуатируемого место рождения и отдельных его частей и блоков для правильного решения всех горно-геологических вопросов, связанных с технически правильной и це
лесообразной разработкой |
месторождения при наиболее полном и ком |
||||
плексном использовании |
полезного |
ископаемого |
и |
для |
продления |
срока работы горных предприятий за |
счет прироста |
дополнительных |
|||
запасов. |
|
|
|
|
|
П о л е з н ы м и с к о п а е м ы м |
называют |
всякое |
минеральное |
вещество, находящееся в земной коре, которое может быть использовано для народного хозяйства в естественном состоянии или после соответству ющей переработки.
21
М е с т о р о ж д е н и е м называют естественные скопления (кон центрации) полезного ископаемого, занимающие определенный объем в зем ной коре и связанные между собой общностью действовавших при их об разовании геологических и физико-химических процессов; под п р о м ы ш л е н н ы м и м е с т о р о ж д е н и я м и понимают такие, которые могут разрабатываться с экономической целесообразностью.
Месторождения полезных ископаемых, являясь производными слож ных и разнообразных геологических и физико-химических процессов, характеризуются в своей совокупности чрезвычайным разнообразием вещественного состава, форм, размеров, геологических условий залегания, способов образования (генезиса) и других присущих им свойств. Следует отметить, что абсолютно одинаковых месторождений в природе не сущест вует — каждое месторождение отличается от других индивидуальными осо бенностями. Поэтому и возникает необходимость систематического их изучения работниками рудничной геологической службы на протяжении всего периода эксплуатационных работ.
Задачи рудничной геологической службы распадаются на две основные группы:
1) задачи, связанные с увеличением геологических и промышленных запасов полезных ископаемых в недрах для продления срока суще ствования горного предприятия или увеличения его производитель ности;
2) задачи, связанные со всесторонней помощью горному предприятию (руднику, обогатительным фабрикам) в вопросах технически правильной разработки месторождения, и сокращения потерь полезного ископаемого при комплексном его использовании.
Для удлинения срока существования горного предприятия или уве личения его производственной мощности рудничная геологическая служба решает ряд частных задач:
а) обнаружение и разведка новых залежей полезного ископаемого на продолжении их по простиранию и на глубине или новых параллельных, залежей, в том числе не выходящих на дневную поверхность. Для решения этой задачи требуется разностороннее геологическое изучение месторо ждения и прилегающих к нему площадей, а также проведение эксплуатаци онной, а в отдельных случаях (с целью обнаружения в пределах горного отвода новых рудных тел) поисковой и детальной разведки;
б) обнаружение и разведка сброшенных частей месторождения или его отдельных жил, для чего требуется углубленное изучение его общей структуры и тектоники и проведение соответствующих разведочных работ;
в) использование некондиционного (бедного) полезного ископаемого или путем шихтования с богатыми рудами, или при соответствующей меха нической его обработке (обогащении), для чего требуется постоянное из учение вещественного состава полезного ископаемого, его текстур и обогатимости. Попутно с этим детально исследуется вещественный состав руд ных тел, производятся систематические минералогические, спектральные, физические и химические анализы на элементы-спутники основного иско паемого с целью комплексного использования полезного ископаемого,.
22
извлечения из него по возможности всех других полезных компонентов, использования отходов и т. п.;
г) борьба с потерями и разубоживанием, для чего требуется системати ческое опробование полезного ископаемого в недрах и опробование добы того полезного ископаемого, а также тщательное сопоставление по геологическим и маркшейдерским документам действительных контуров месторождения с отработанными контурами.
Общая задача всесторонней помощи горному предприятию в вопросах технически правильной разработки месторождения также распадается на ряд частных задач;
а) подготовка геологических материалов для планирования работы горного предприятия на основе всей совокупности разведочных материалов и систематической геологической документации горноэксплуатационных выработок, а также участие в планировании, обеспечивающем непрерывную добычу полезного ископаемого в необходимых размерах;
б) наблюдение на основе систематического опробования за качествен ным составом подготавливаемого к добыче и добываемого полезного иско паемого;
в) участие в нормировании горных и буровых |
работ на |
основе матери |
|||
алов по изучению физических свойств |
полезного |
ископаемого, |
сопутству |
||
ющих ему и вмещающих пород; |
|
|
|
|
|
г) учет совместно с работниками маркшейдерской службы |
геологиче |
||||
ских, балансовых, |
забалансовых и |
промышленных |
(подготовленных |
||
к выемке) запасов |
полезного ископаемого; |
|
|
|
д) изучение гидрогеологических условий эксплуатации месторождения путем систематических наблюдений за притоками воды в горные выработки и изучения некоторых физических свойств полезного ископаемого и пород, •слагающих месторождение;
е) изучение ряда физических свойств полезного ископаемого и вме щающих и сопутствующих пород в отношении их устойчивости, крепости, объемных весов, коэффициентов разрыхления и т. п.;
ж) консультация работников горного цеха по всем геологическим во просам.
Кроме того, в задачи рудничной геологической службы входит: по мощь строительным и другим цехам предприятия в определении несущей способности грунтов и в обнаружении и разведке строительных материалов;
надзор за охраной площадей, где находятся |
полезные ископаемые, от за |
|
стройки, а при неглубоком залегании — от |
размещения |
на этих площа |
дях отвалов пустых пород; своевременное представление |
проектирующим |
организациям всех необходимых геологических материалов, отчетов и спра вок геологического характера, необходимых для проектирования; состав ление заключений по геологической и горной частям проектов разработки
месторождений; разработка |
инструкций |
по |
всем видам геологической |
|
службы и т. п. |
|
|
|
|
Среди технических приемов рудничной геологической службы, напра |
||||
вленных на |
расширение перечисленных |
выше задач, первостепенное зна |
||
чение имеет |
геологическая |
документация, |
особенно зарисовки рудных |
|
тел, всех эксплуатационных |
и разведочно-эксплуатационных выработок. |
23
В основе этой документации лежит графическое изображение всех заслу живающих внимания геологических элементов и фактов с необходимыми текстовыми и цифровыми примечаниями или с краткими описаниями за фиксированных объектов.
Значение геологической документации при разработке месторождений полезных ископаемых состоит в том, что на основе ее систематически уточ няются все элементы геологической характеристики эксплуатируемого месторождения, первоначально установленные по разведочным мате риалам.
Рудничные геологи имеют возможность наблюдать подземные горные выработки или забои в карьерах в процессе их ежедневного и систематиче ского продвижения и изучать по ним многочисленные детали геологиче ского строения и структуры месторождения: формы рудных тел и скоплений (концентраций) руды или других полезных компонентов в составе этих тел; вещественный состав и текстуры полезного ископаемого, вмещающих и со путствующих пород. Это в свою очередь позволяет геологам рудников и карьеров не только решать практические вопросы эксплуатации и давать необходимую детальную геологическую характеристику отдельных участ ков и блоков месторождения, но и более глубоко изучать условия форми рования месторождения и закономерности локализации оруденения.
При систематической геологической документации горных выработок рудничный геолог имеет возможность постоянно проверять правильность прежних, полученных при разведке данных и вновь разработанных геоло гических гипотез.
Рудник или шахта является, таким образом, огромной исследователь ской лабораторией, в которой геолог ежедневно проводит исследования, наблюдая все новые и новые факты. Эксплуатационные работы исторически играют исключительную роль в развитии теоретической и прикладной геологии.
В процессе длительной работы у рудничных геологов вырабатываются навыки в области тщательного и детального наблюдения, графического фиксирования наблюдаемых геологических элементов с количественной оценкой тех из них, которые необходимы для установления различных эксплуатационных и обогатительных коэффициентов и решения других задач эксплуатации, связанных с выполнением плана добычи полезных ископаемых.
Дать достоверное заключение и целесообразные указания можно только после тщательных и длительных наблюдений, научного обобщения
и соответствующего изложения всех доступных для наблюдений |
фактов. |
В этом заключается исключительно большая роль рудничной |
геологии |
в общем цикле геологоразведочных и горноэксплуатационных работ.
3. Организация и функции рудничной геологической службы
на горном предприятии
Геологическая служба должна быть создана на руднике с первых дней его организации и строительства. В первый период строительства рудника закладывают вблизи от него карьеры строительных материалов, исследуют
24
грунты на площадках строительства промышленных и жилищно-бытовых сооружений и зданий, начинают вести работы по вскрытию месторо ждения.
Изыскание необходимых строительных материалов в новых промышлен ных районах возлагается на работников геологоразведочной партии, раз ведывающей месторождения основного полезного ископаемого. Однако при начале строительства рудника часто проводятся на эти материалы допол нительные разведочные работы, которые приходится осуществлять работ никам геологической службы рудника. Они должны вести наблюдения и геологическую документацию работв карьерах строительных материалов; это повышает общую степень геологической изученности района место рождения.
Исследование грунтов на строительных площадках имеет чрезвычайно большое значение и является весьма ответственной стадией работ. Обычно такие работы выполняют специализированные организации, но в отдель ных случаях их приходится проводить также и работникам геологической службы горнорудного предприятия. Определение допустимых статических нагрузок на различные типы грунтов, встречающихся на строительных пло щадках, а также гранулометрического состава рыхлых грунтов, степени их пористости, влагоемости и других свойств требует от работников рудничной геологической службы соответствующей подготовки.
При проходке выработок для вскрытия рудного месторождения пра вильная и детальная геологическая их документация является особенно важной. Как правило, в пунктах заложения стволов шахт предварительно проходят разведочные скважины, устанавливающие характер пород, по которым будет проводиться ствол шахты (их крепость, устойчивость от обрушения, водоносность и др.).
В зависимости от показателей характеристики пород составляются сме ты на проходку стволов шахт и календарные планы строительства шахты.
Однако буровые скважины не всегда могут дать полноценный и досто верный материал. Нередко приток воды в шахтах оказывается значительно больше, чем он был предусмотрен в проектах по данным опытных откачек из скважин. Известны, например, случаи, когда при проходке ствола шахты сталкивались с наличием плывунов, которые, по данным буровых сква жин, не были определены. При этом возникает необходимость кардиналь ной перестройки всего процесса проходки ствола шахты, иногда перехода на специальные методы проходки с замораживанием окружающих ствол шахты пород, с предварительным понижением уровня вод при помощи глу бинных скважинных насосов и т. п.
Такая перестройка работы и изменение смет должны базироваться на данных, получаемых в процессе геологических и гидрогеологических наблюдений в этих шахтах при их проходке.
Известны случаи, когда из-за отсутствия надлежащей геологической документации при проходке стволов шахт неправильно была запроектиро вана глубина заложения так называемого воротника шахты, поддержива ющего копер и несущего динамические нагрузки при работе подъемных ма шин, вследствие чего такие стволы шахты или выходили из строя, или тре бовали дорогостоящих работ по исправлению допущенных ошибок.