Файл: Рысс Ю.С. Поиски и разведка рудных тел контактным способом поляризационных кривых.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.06.2024
Просмотров: 67
Скачиваний: 0
компонентов, уточнении связей рудных интервалов для рациональ ного проложения эксплуатационных и откаточных выработок, оценке отсеченных апофиз или других частей рудных тел и т. д.
Современное состояние разработанности КСПК и опыт имеющихся исследований позволяют охарактеризовать применение его при оценке рудопроявлений. Менее определенно это можно сказать по отношению к разведке месторождений. Опыта использования КСПК при эксплуатации рудников пока нет.
§ 20
ВОЗМОЖНОСТИ КСПК ПРИ ОЦЕНКЕ РУДОПРОЯВЛЕНИЙ
В современных условиях рудопроявления обычно находят в ре зультате проверки геофизических и геохимических аномалий, обна руженных при комплексных поисковых работах. В этой связи стадия оценки рудопроявлений одновременно является стадией проверки геофизических и комплексных аномалий, которую также называют стадией разбраковки аномалий.
Иногда рудопроявления отыскивают без участия геофизических
игеохимических методов, а в результате обследования и разбури вания территорий с картировочнымн или другими целями. Однако
ив этом случае на участке обнаруженного рудопроявления сразу же проводят геофизические и геохимические наблюдения. Таким образом, каков бы ни был путь нахождения рудопроявления, ис ходной позицией при его оценке является наличие результатов на земных геофизических и геохимических исследований, схематичная
геологическая карта и приближенный разрез через скважину, вскрыв шую рудопроявление.
При поисках рудных месторождений в качество геофизических данных обычно фигурируют результаты электро- и магниторазведки. В некоторых специальных случаях проведены гравиметрические и сейсмические наблюдения. Геохимические данные, как правило, представлены результатами литохимических съемок — наземной или глубинной металлометрни с помощью картировочных скважин — il иногда результатами гидрохимических, биогеохнмических и газо-
химических наблюдений. Совокупность |
этих данных очерчивает |
в плане аномальную область возможного |
распространения рудного |
объекта, с его некоторой характеристикой, а именно: по геохими ческим данным — вероятный вещественный состав ожидаемого ору денения (без указания на содержание элементов в рудах); по ним н геофизическим данным — пространственное положение, вероятные элементы залегания (включая приближенную глубину), некоторые структурные особенности (одно или несколько тел, их взаимное по ложение и т. д.). Кроме того, по геофизическим наблюдениям кор ректируется геологическая карта с уточнением границ некоторых пород, мест тектонических нарушений и пр. Одновременно по электроразведочным данным устанавливается характер электрической
проводимости объекта, и частности наличие в нем электронопро водящих минералов (методы вызванной поляризации, естественного поля).
При достаточной изученности участка картировочнымн сква жинами вместе с соответствующими геофизическими и геохимиче скими методами современная методика поисков предусматривает разбуривание его для проверки наличия оруденения на глубине. Вопрос о месте заложения, количестве и глубине скважин, как пра вило, неопределенный и решается специально в каждом конкретном случае. При этом, если на участке проектируется несколько сква
жин, то их проходка ведется |
последовательно |
с |
учетом |
данных |
|
предшествующих скважин и |
данных |
скважинных |
геофизических |
||
и геохимических методов. |
участка, |
очевидно, |
может |
быть не |
|
Результатом разбуривания |
сколько вариантов, когда оруденение обнаруживается первой, вто рой или с помощью большого числа скважин или вовсе не отыски вается после исчерпания всего запроектированного объема бурения и скважинных геофизических и геохимических работ. Эта стадия поисков нами не рассматривается, поскольку сама оценка рудопроявления и, следовательно, применение КСПК возможны только с момента пересечения оруденения.
Если оруденение пересечено первой скважиной, то свобода суж дений о возможности его размещения большая. Если оруденение обнаружено при большом количестве пробуренных скважин, то в зависимости от их взаимного расположения можно оценить ожи даемые масштабы рудопроявления. Отсюда следует, что стадия оценки рудопроявленпя существует только тогда, когда оруденение вскрыто при неопределенности его масштабов и характера, т. е. при ограни ченном числе рудных пересечений и больших расстояниях между ними. Если скважин на участке много и расстояния между ними ограниченны, причем расположение и направление скважин таково, что оно исключает пропуск рудного объекта при разных вариантах его геометрических форм и элементов залегания, то в этом случае стадия поисков исключает оценку рудопроявлений.
Вполне очевидно, что в первом случае все мероприятия, свя занные с оценкой рудопроявления, включая применение КСПК, весьма нужны, в то время как во втором случае они могут иметь только проверочное контрольное значение.
Строгой методики оценки рудопроявлений пока не существует. Вместе с тем из практики работ можно указать некоторые ее вари анты. Пожалуй, основной из них заключается в следующем: около
скважины, пересекшей оруденение, |
задаются новые |
скважины, |
две из которых расположены по |
обе стороны от |
первой, по |
направлению вероятного простирания оруденения, третья — в за тылок первой по падению и четвертая — впереди первой по восстанию рудного образования. Таким образом создается своеобразный «крест» из пяти скважин (одна первая и четыре новых), контролирующий внутри его контура возможные направления распространения ору-
деления. В зависимости от конкретных условий «крест» скважин развивается полностью или отчасти, а иногда и с усложнениями, например с дополнительными скважинами по падению или с пово ротом направления их бурения. Иногда по конкретным условиям нет нужды в проходке скважины впереди первой из-за ограниченного пространства между точкой пересечения ею руд и ожидаемым вы ходом их на поверхность.
Расстояния |
между скважинами в |
их «кресте» также связаны |
с конкретными |
условиями. Очевидно, |
они должны быть нс меньше |
чем минимальные желаемые размеры искомого рудного объекта. В самом дело, если1размеры рудного тела слишком малы, то оно теряет смысл промышленного объекта. С другой стороны, расстояние между скважинами не должно быть слишком большим и значительно пре вышающим приемлемые для эксплуатации размеры оруденения, так как в случае проходки скважин за пределами рудного объекта ос танется значительная доля неопределенности о его масштабах. Обы чно расстояния между скважинами выбираются соответствующими минимальным размерам рудных тел, пригодных для эксплуатации. В зависимости от типа оруденения эти размеры, а следовательно, расстояния между скважинами разные. Для протяженных медно-
никелевых тел они составляют сотни |
метров, чаще всего 200 м; |
для полиметаллических — несколько |
меньше — 100—200 м, для |
скарновых, ртутных н нм подобных — менее 100 м.
На разбуривание скважин «креста» отчасти влияют геофизи ческие и геохимические наблюдения. Влияние касается выбора расстояний между скважинами, в меньшей степени количества их
ив заметной доле последовательности их проходки. Так, размеры
цположение наземных аномалий с учетом четкости нх проявления, могут обусловливать асимметрию «креста» и его размеры. Обычно,
прежде чем заложить новые скважины после первой, пересекающей оруденение, проводят наблюдения методом заряда, а также дру гими скважинными методами (последнее пока не получило нужного распространения): ЕП, ВП, АСМИ и другими, с помощью ко торых уточняется вероятное пространственное положение объекта и соответственно места проходки скважин для его подсечепия. Эти уточнения, хотя и влияют на размещение и последовательность бу рения каждой новой скважины «креста», тем не менее не исклю чают его как такового, поскольку центральный вопрос о составе и масштабах обнаруженного оруденения решается только при не посредственном подселении руд новыми скважинами.
Именно в этот момент до начала бурения новых скважин це лесообразно применение КСПК с использованием его возможностей характеристики минерального состава и размеров встреченного оруденения. Действительно, проведение поляризационных изме рений КСПК позволяет решить вопросы о том, содержит или не содержит рудный объект, к которому принадлежит найденное пере сечение, полезные минералы, каково их ориентировочное количество, а также масштабы встреченного оруденения. В зависимости от
решения этих вопросов, становится очевидной целесообразность про ходки скважин «креста» и вообще дальнейших работ на участке.
В самом деле, если найденное рудиое тело в целом имеет неболь шие размеры и небольшие количества полезных минералов, то про ходка новых четырех скважин «креста» становится излишней. На оборот, при больших размерах тела н больших количествах полезных компонентов проходка новых скважин необходима, хотя располо жение их с учетом уверенности наличия руды вовсе не обязательно должно быть в виде «креста».
Результат, полученный с помощью КСПК, ставит несколько про блем. Е с л и устанавливается оруденение заметных размеров с при емлемыми массами полезных компонентов, то это требует подтвер ждения и перехода к стадиям разведки месторождения. В этом случае на стадии оценки рудопроявления важно подтверждение при сутствия руды в промышленной кондиции, что и определяет соответ ствующий план дальнейших оценочных работ. Если результат КСПК констатирует отсутствие заметного рудного скопления, связанного
симеющимся пересечением, то при условии его достоверности фак тическое положение дел становится эквивалентным либо завершению оценки, либо продолжению поисков и проверки аномалии или пер спективной зоны. Действительно, рассматриваемый разулътат КСПК, если он достоверен, означает, что встреченное рудное подсечепие — не тот объект, который нужен. При этом могут быть два варианта.
Первый вариант. Полученные сведения КСПК совместно с дру гими данными достаточно полно характеризуют объект, чтобы кон статировать, что он представляет собой оруденение, не имеющее промышленного значения. Например, небольшие размеры наземной аномалии более пли менее соответствуют размерам, установленным
спомощью КСПК, само оруденение расположено в геологической позиции, мало перспективной в данном районе, оруденение пред ставлено в основном пиритом или пирротином и согласуется по раз мерам с электроразведочиой аномалией п т. д. В данном случае, очевидно, оценка рудопроявления завершена и исключается необ ходимость затрат времени и средств на разбуривание проверочного
«креста» из четырех скважин, а также на проведение скважинных геофизических и геохимических работ.
Второй вариант. Получаемые сведения КСПК лишь отчасти характеризуют аномалию, оставляя открытым вопрос о возможности отыскания в ее пределах участков с промышленными рудами.
В этом случае необходимо продолжать поиски на территории аномалии, более или менее так же, как это было до встречи рудного подсечения.
При отрицательном, равно как и при положительном, заклю чении, вытекающем из данных КСПК, о характере встреченного оруденения важна его достоверность. Этот вопрос имеет разное зна чение для каждого результата. При положительном заключении все равно необходимо подтверждение бурением наличия руд. В данном случае результатом работ КСПК является убежденность и уверен-
постъ, что руды есть. При отрицательном заключении, если данные KCl.[К достоверны, дополнительное бурение становится лишним. Более того, исключение его повышает эффективность оценочных ра бот за счет сокращения времени и средств на их выполнение.
а
1761 |
1732 |
1758 |
1 — рыхлые отложения; 2 — фпллитовая толща; в — габбро; -1 — перидотиты; 5 — руда; (> — тектонические нарушения; 7 — скважина и ее номер; 8 — место контакта снаряда КСПК;
Вопрос о достоверности сведений КСПК, так же как для любого метода, не может быть обоснован теоретически и требует практи ческого подтверждения. Результаты имеющегося опыта применения КСПК, приведенные в предшествующей главе, дают представление о затронутом вопросе. Ниже приведены некоторые дополнительные данные.
На рис. 23 показан план и разрез для одного из участков Кольского полуострова (по данным Коотсельваарской ГРП). Скв. 1732 было
подсечено медыо-никелевое оруденение. Для оценки масштабов оруде нения были намечены скв. 1759 и 1760 по простиранию ожидаемого распространения руд и скв. 1761 и 1758 по падению и восстанию от скв. 1732. Одновременно выполнены наблюдения КСПК. Как видно из рисунка, поляризационные измерения позволяют констатировать в составе рудного тела пентланднт, халькопирит, пирротин и гра фит (оруденение залегает среди графитистой филлитовой толщи). Характер поляризационных кривых довольно сложный с нерезкими переходами от одного процесса к другому. Это указывает на отно сительно плохую электрическую связь рудных минералов внутри оруденения, обусловленную тонкими прожилками и агрегатами суль фидов, соединяющихся отчасти графитистыми пленками в сланцах.
По кривым удается проследить диагносцирующие процессы на нентландите при потенциале —0,33 в и на халькопирите при по тенциале +0,15 в. Расчет размеров рудного тела и масс минералов и металлов показывает, что оруденение имеет примерно 200—250 м по простиранию и падению. Действительно, скв. 1759 и 1760, от стоящие на 100 м от скв. 1732, пересекли выклинивающиеся части оруденения, представленные в основном вкрапленными сульфи дами. Более или менее сходная вкрапленность имеет место по скв. 1758. Скв. 1761 оруденение не пересекла.
Расчет состава и размеров медно-никелевого |
рудного |
тела, |
||||||||
|
пересеченного |
скв. |
1732 |
|
|
|
||||
И с х о д н ы е г е о л о г и ч е с к и е с в е д е н и я |
|
|||||||||
Содержание С , %: |
|
CNi = l,5; |
CCu = 0,7; h = i |
м; |
||||||
Cpnt=4,5; |
ССр= |
2,14; |
tfp= 3,5 т/м3, |
|
|
|||||
|
По данным КСПК |
|
|
|
||||||
|
|
Спла тока, |
а |
|
|
|
|
|||
|
/ P n t |
= 10; |
'ср/А -- =22.5. |
|
|
|
||||
Р е з у л ь т а т ы о п р е д е л е н и я |
|
|
||||||||
Величина поверхности S , 103 м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
сК . |
10 • 500 • 100 |
|
|
|
|
||||
|
^ Pnt ' |
|
|
4,5 |
|
= 1115 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оА — 22,5 • 100 • 100 |
107; |
5 ср |
=109. |
||||||
|
лср-- |
|
|
2,1 |
|
|
||||
h X h : 100 X 545; |
150 X 363; |
200 X 272; |
233 X 233; |
273 X 200; |
||||||
|
363 X 150; |
545 X 100. |
|
|
|
|||||
Масса минералов п металлов т , |
ІО3 т |
|
|
|
|
|
|
|||
, к . |
10 • 500 • 1 • 3,5 |
= 8,3; |
= 2,9; |
|
|
|||||
гРпГ |
|
|
|
|
|
|
||||
‘Ср- |
22,5 • 100 • 1 • 3,5 |
=3,9; |
mCll= |
1,3. |
|
|
||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|