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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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

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