Файл: Погребицкий Е.О. Геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 123
Скачиваний: 0
Пластово-дпфференцналыіые пробы но керну дают зольность на 2—4% (реже до 8%) выше, чем по пробам из горных выработок. Сернистость отличается от +0,27 до —0,10%, выход летучих от +0,40 до —0,29%; толщина пластиче ского слоя обычно на 2—3 мм ниже. Как правило, эти отклонения не отражаются
|
|
|
|
|
|
на |
установление |
марочного |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
состава углей. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Существенно важен следу |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
ющий вывод |
авторов: погреш |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
ности |
бурения |
(и |
каротажа) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
носят |
случайный |
характер и |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
подчинены |
нормальному |
за |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
кону распределения. |
Их |
ис |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
следования не могут дать ос |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
нования |
для |
вычисления по |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
правок в данные бурения. Речь |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
должна идти о |
совершенство |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
вании |
техники, |
|
технологии и |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
организации бурения, скважин |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ной геофизики и геологической |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
документации |
для |
снижения |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
отклонений. |
|
|
|
|
|
ошибок |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
IIо |
определению |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
интерполяции |
мощности |
пла |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
ста |
интересно |
приведенное в |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
реферате |
сопоставление |
|
изо |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
мощностей |
пласта, |
построен |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
ных по бурению и по шахтной |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
отработке |
на поле шахты № 4 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
«Глубоковская» (Донбасс). Пе |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ресечения соответственныхнзо- |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
линий позволило |
|
строить план |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
изолиний расхождения (рис. 7). |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Расхождения |
эти |
|
обязаны |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
ошибкам |
как |
бурения, |
так и |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
интерполяции |
полученных ре |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
зультатов. Ошибки интерполя |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ции по горным |
работам мини |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
мальные, так как замеры мощ |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ности произведены |
через |
10 м. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Расхождения достигают на |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
данном шахтном |
|
поле ± 1,2 м. |
||||||||||
|
О 1 |
• |
2 |
|
5 |
Определение аналогичным спо |
||||||||||||
|
|
собом |
отклонения |
на |
Тквар- |
|||||||||||||
Р и с. 8. |
Структурная карта пласта XXI на |
чельском |
угольном месторож |
|||||||||||||||
дении |
достигают |
± 5 м. Имея |
||||||||||||||||
|
шахте «Березовская-1» в Кузбассе. |
|||||||||||||||||
|
в виду, что на шахте № 4 «Глу |
|||||||||||||||||
Скважины, пройденные: 1 — до |
1953 г., 2 — в 1954— |
боковская» кондиционной счи |
||||||||||||||||
1965 гг.; з |
— тектонические нарушения; выход пласта |
тается |
мощность |
1,3 |
м, |
|
а на |
|||||||||||
по |
данным: 4 |
— геологоразведочных работ, s — экс |
Ткварчельском месторождении |
|||||||||||||||
|
плуатации; в — контур |
горных работ. |
||||||||||||||||
ста |
достигает И м , указанные |
|
максимальная мощность |
|
пла |
|||||||||||||
ошибки интерполяции |
надо |
признать |
|
зна |
||||||||||||||
чительными. |
Характерно, |
что |
план расхождения |
мощностей |
|
имеет |
отчет |
ливо выявленную блоковую (зональную) структуру, отвечающую действительной структуре изменчивости мощности, не уловленной при данной густоте разведоч ной сети (125 X 25Ü м). Следует отметить, что средняя мощность угольных пла стов по бурению в целом по шахтному полю может быть весьма близкой к полу ченной по эксплуатационным данным. Соответственно и запасы угля по разведке определяются с достаточной степенью точности, в то время как некондиционные окна в пласте или детали тектонической структуры остаются невыяснен ными.
44
В рассмотренном случае прогнозная общая структура месторождения не вы зывает сомнения вследствие простой тектоники его.
Геологические прогнозы по данным разведки в более сложных тектониче ских районах менее надежны и требуют весьма внимательного отношения.
В качестве примера ошибок геологического прогноза приведем из цитиро ванной работы структурную карту пласта XXI шахты «Березовекая-1» в Куз бассе (рис. 8).
На шахтном поле размером по простиранию 9,2 км была пройдена 81 разве дочная скважина (густота сети 1,6 скважин на 1 км2). Положение угольных пла стов фиксировалось недостаточно детально. Падение пород 15—38°, вся структура
Рис. 9. Варианты геологического разреза поля шахты «Тентек-
ская-1-2 вертикальная» (Караганда).
а — после детальной разведки; 6 — после доразведки; в — проектный разрез
с рекомендуемыми дополнительными скважинами.
поля по результатам разведки определена как простая, моноклинальная, дей ствительная же оказалась моноклинальной, но существенно осложненной дизъ юнктивными нарушениями. Кроме 18 взбросов с амплитудой от 20—30 до 60 м горными работами было встречено значительное количество нарушений с ам плитудой от 1 до 7 м.
Пример 10. И. С. Гарбер и 3. Д. Ннзгурецкий [10] для шахтных полей Донбасса и Кузбасса приводят следующие данные о фактических погрешностях в определении ряда геологических показателей по разведочным данным в срав нении с эксплуатацией.
Но степени сложности структуры исследованные шахтные ноля были разбиты на три группы. К первой группе (простые структуры) отнесены шахтные поля Чистяково-Снежнянского и Центрального районов Донбасса. Ко второй (слож ные структуры) отнесены Буденовский и Кадиевский комплексы в Донбассе
ик третьей (очень сложные структуры) участки шахты «Коксовая» в Кузбассе
ишахты № 4 в Лутугинском районе Донбасса.
Средняя ошибка в определении угла падения равна 0—35° для полей первой группы; 1,5—7° для второй; 4—13° для третьей (шахта «Коксовая») п достигает 30® (шахта № 4 Лутугинская). Природа ошибок авторами не анализируется.
45
Частично погрешности в определении угла падения при разведке шахтных полей сложной структуры относятся к техническим и связаны с ненадежным определением искривления скважин. Значительно большую долю ошибок не обходимо отнести за счет неточного построения геологических разрезов в связи с ошибочными представлениями у геологов о деталях прогнозной модели место рождения. Точность определения мощности угольных пластов по буровым еква-
Скв.2631 |
62 |
384 |
399 |
383 |
63 |
381 |
L_"Js
Рис. 10. Изменение представлений о морфологии залежей по разрезу I.
а — по данным детальной разведки; б — после сгущения сети в период эксплуатационной разведши
1 — известняк; 2 — песчаник; 3 — глина; 4 — боксит; S — четвертичные отложения.
жинам колеблется от 0,10 м для пологого и горизонтального залегания (Чпстя- ково-Снежнянский район) до 0,15 м (Буденовский комплекс с изменчивыми угла ми падения). Относительная погрешность определения мощности соответственно составляет 11 и 16%. При этом наблюдается систематическая ошибка —6% для первого района и —7% для второго.
Интересны данные по определению ошибки аналогии, по терминологии авторов, для мощностей угольных пластов. Она определялась следующим обра зом: в пределах отработанного пространства намечались три точки примерно на равных расстояниях друг от друга. Среднее значение мощности по двум край ним точкам сравнивалось с фактической мощностью в третьей точке. Такие опре деления, сделанные по ряду районов Донбасса для отдельных пластов, показали,
46
ЕйЗ' ІПР EIP Ш2* |
ШЭ* CZJ 7 |
Рис. 11 . Изменение представлений о морфологии залежей по разрезу II. |
|
I _известняк; 2 — доломит; 3 — мергель; 4 |
— песчаник; 5 -— боксит; б глина, 7 чет |
вертичные отложения.
Рис. 12. Изменение представлений о характере оруденения на разных этапах
изучения одного из месторождений (по данным В. Я. Замалинои).
Этапы изучения месторождения: I — поисковый, варительная разведка; I V — детальная разведка;
плуатация.
I I — поисково-разведочный, I I I |
ПР®Д |
У — эксплуатационная разведка |
и экс |
47
что геологическая ошибка в среднем по пластам колеблется от 0,04 до 0,16 м, величина же средней относительной погрешности колеблется от 7 до 15%. Надо сказать, что для исследования взяты наиболее устойчивые по мощности
пласты в соответствующих районах.
Средние ошибки положения пластов в пространстве для шахт первой группы в’плане колеблются от 4 до 35 м и по вертикали в пределах 7—8 м, для второй группы соответственно 52—54 и 10—25 м, для шахты № 4 — 300 и 100 м.
Очень крупные погрешности нередко вызваны неправильными представле ниями об изменчивости месторождений и, следовательно, ошибочным выбором плотности и характера разведочной сети.
Пример 11. На рис. 9 показаны три последовательных варианта разрезов по одной и топ же разведочной линии.
Ш Ш з E Z J 4
Рис. 13. Изменение представлений о характере оруденения и контурах подсчета
запасов на одном из месторождений ртути в процессе детальной и совмещенной с ней эксплуатационной разведки.
о — после проведения штрека и скважин подземного бурения; б — после проведения ортов из штрека; в — после подготовки и нарезки очистных блоков.
Рудные джаспероиды с содержанием металла, %: 1 — 2,2 — 1,3 — 0,3; 4 — безрудные джаспероиды; 5 — сланцы; 6 — контур подсчета запасов.
Структура от простой по данным детальной разведки изменилась до весьма сложной в результате доразведки (2-й вариант). Кстати сказать, он тоже требует еще проверки в ряде точек. Как здесь количественно оценить ошибку геологиче ского прогноза? Можно только сказать, что 3-й вариант более надежен, если подтвердится проектный разрез в намеченных сечениях. Надо всегда, оценивая достоверность разведки, иметь в виду, что очень важны не общее сгущение скважин в разрезе, а результаты отдельных скважин в критических характерных сечениях.
Пример 12. На рис. 10 и 11 показаны разрезы по разведочной линии на Аркалыкском месторождении бокситов в Тургайском прогибе [данные Североказахстанского геологического управления (Л. В. Веньков)]. Из этих разрезов видно, что сгущение выработок принципиально меняет представление о месторождении.
Нередко существенное изменение представлений о рудном теле происходит даже на этапе эксплуатационной разведки и эксплуатации месторождения (рис. 12, 13).
Из анализа приведенных примеров видно, что ошибки разведки возникают в основном , по следующим причинам: из-за общего низ кого качества организации производства и неквалифицированного руководства разведкой, недостатков применяемой техники, небреж ности и промахов в геологической документации, несоответствия
48
системы разведки геологическим особенностям месторождения, не достаточной полноты исследования. Наиболее крупные ошибки, имеющие иногда решающее значение для оценки, связаны главным образом с необоснованными обобщениями и прогнозными построе ниями по данным разведки. Внимательное рассмотрение причин происхождения ошибок при разведке позволяет перейти к обобщен ному рассмотрению их природы и способам их выявления.
ПРИРОДА ОШИБОК РАЗВЕДКИ
В разведке отчетливо выделяются две взаимосвязанные, но прин ципиально различные стороны: производство наблюдений и обобще ние их результатов. Соответственно обычно различают два рода погрешностей разведки: ошибки наблюдений (их часто называют тех ническими) и обобщений (их называют ошибками аналогии, иногда геологическими).
Технические ошибки
Разведочные наблюдения производятся в так называемых разве дочных точках. Понятие «разведочная точка» условно; оно не отве чает геометрической точке. Например, провели наблюдения, замеры и описали геологический разрез по вертикальной буровой скважине или шурфу, которые пересекли рудное тело. На плане каждая такая выработка — точка, но в действительности в ней можно наблюдать линейное вертикальное сечение рудного тела и, кроме того, разрез покрывающих и подстилающих пород. В горизонтальных выработ ках вкрест простирания (канава, квершлаг, рассечка) наблюдаем сечение рудного тела и разрез вмещающих пород в горизонтальной плоскости. В штреке можно наблюдать залежь полезного ископае мого непрерывно по простиранию, в восстающей нуклоне — по вос станию и падению. В очистных выработках наблюдения могут про водиться по площади и по объему. Таким образом, разведочные точки различны по характеру и объему информации, которую они могут дать. Важна также система их расположения. Эти замечания надо иметь в виду, когда говорят о наблюдениях и замерах в разведочных точках.
Величина технических ошибок зависит от метода разведки, спо соба и качества наблюдений и аппаратуры при этом используемой. При прочих равных условиях величина технической ошибки зависит от квалификации персонала, ведущего наблюдения, тщательности, аккуратности и полноты наблюдений и их документации. Степень надежности геологической информации, которую можно получить от различных методов разведки, различна, и это обстоятельство не обходимо иметь в виду при оценке технических ошибок.
Наиболее надежны наблюдения в естественных обнажениях и горных выработках, вскрывающих залежь полезного ископаемого
и вмещающие |
породы. Мощность и строение залежи доступны |
при этом для |
непосредственного наблюдения. Если залежь четко |
4 Заказ 542 |
49 |