|
Разведочный процесс практически
сводится к прослеживанию и оконтуриванию тел полезного ископаемого и всего
месторождения в целом. Это еще в 1929 г. было показано И. С. Васильевым в период формирования первых теоретических основ разведочного дела.
Действительно, уже в поисково-разведочной стадии начинается прослеживание полезного
ископаемого на поверхности, а полностью оно заканчивается на глубине в период
эксплуатации месторождения.
Прослеживание и оконтуривание тел полезного ископаемого
начинается с получения элементарных представлений о его форме, а затем эти
представления постепенно уточняются. Понятия «прослеживание» и
«оконтуривание» применимы к разведочным работам на полезное ископаемое любого
типа и предполагают постепенность развития представлений о разведываемом
объекте.
Необходимость прослеживания и оконтуривания тел полезных
ископаемых вытекает из принципов последовательных приближений и полноты
исследований. В соответствии с принципом полноты исследований разведочные
выработки должны полностью пересекать тело полезного ископаемого, чтобы
освещать морфологические и качественные особенности этого тела в данном
направлении на всем его протяжении. Несколько смежных выработок всегда
предпочтительно располагать так, чтобы по ним возможно было построить разрез.
Поэтому разведочные выработки должны располагаться по возможности в одной
плоскости, т. е. в плоскости намечаемого разреза.
Ориентировка разведочных разрезов должна быть такой, чтобы
по ним можно было достаточно отчетливо видеть форму, элементы
залегания и внутреннее строение тел полезного ископаемого,
а также соотношение ого с боковыми породами. Поэтому первым условием
ориентировки разведочных разрезов является соблюдение правила: разведочные
выработки (к разрозы) должны ориоп тироваться по направлениям максимальной
изменчивости формы и свойств тела полезного ископаемого.
Обычно направление максимальной изменчивости тела
полезного ископаемого совпадаог с линией его мощности. Потому в большинстве
случаев разведочные разрезы ориентируюICH вкрест простирания тола полезного
ископаемого или ручной зоны (и обычно пород или структур). Эго положение
относится к телам первого (см. стр. 182) морфологического вида (пластам,
жилам, линзам), наиболее раси рост раненного в природе.
В практике обычно тела полезных ископаемых, имеющие
определенное простирание н угол падения (т. е. наклонные и крутопадающие),
разведываются путем проходки ризведочвых ЛИНИЙ вкрест простирания.
Тела второго морфологического вида (трубы: и вытныуше
штоки) разведываются системой разрезов, различно ориентированных в
зависимости от положения тела в пространстве. Горизонтальные иди пологие
трубы, имеющие определенную протяженность, должны рассекаться вертикальными
разведочными разрезами вкрест простирания (вернее, протяжения), как н тела
первого морфологического вида, ибо максимальная изменчивость свойств трубообраэ-
ного тела полезного ископаемого чаще всего имеет место в поперечном
направлении. Крутоладающие трубы целесообразно рассекать горизонтальными
разрезами.
Индоженпое позволяет сформулировать второе правило
ориентировки разведочных разрезов: плоскости разведочных разрезов
ориентируются обычно поперек наиболее длинною размера тела полезного
ископаемого. Исключение составляют некоторые сложные по строению тела
полезных ископаемых, в которых линия наибольшей изменчивости свойств резко
отклоняется от линии, лежащей вкрест простирация. В этом случае разведочные
выработки н разрезы могут ориентироваться по направлению простирания
(например, по простиранию вмещающей дайки, ко вкрест простирания -жилок, как
на Березовском месторождении, 47).
Тела, принадлежащие к третьему морфологическому виду,
имеют более или менее одинаковые разморы во всох трех измерениях. В таких
случаях ориентировка разведочных разрезов (и выработок) доляша произиоднться
с учетом видимой полосчатости или ипой изменчивости внутреннего строения тела
полезного ископаемого. Если нее изометрические тола не обладают закономерной
изменчивостью качества в каком-либо направлении, являясь телами
«изотропными», то орненшровка разведочных разрезов может быть различной и
определяется техническими соображениями. Обычно в таких случаях с сроится
система взаимно перпендикулярных раз- розов.
Разведочные разрезы являются более точными построениями по
сравнению с другими геологическими разрезами, например иллюстрирующими
геологическую карту. Точность разведочных разрезов зависит от двух
обстоятельств: 1) сложности геологического строения месторождеяяя и 2)
применяемых средств разведки (например, от качества яробурснпы\ разведочных
скиажин).
Если разведочная выработка проводится по простиранию или
но падошли тела полезного ископаемого, которое укладывается в габариты
выработок, то контуры этого тела определяются наиболее точно. Мепее 'i-очны
контуры тела полезного ископаемого, доказываемые на разрезах, которые с:
роятся с помощью интерполяции.
При разведке месторождений сложного строения фактический
материал часто позволяет построение разведочных разреаов в нескольких
вариантах ( 48). а иногда данные рагведочпих выработок в таких раарезах не
увязываются п поэтому построение ал: не точно.
иолыпос влияние за точность разрезов оказывают применяемые
д.1Я разведки технические средства. Разроэи, построенные ад юрным выработкам,
точнее раярезов, построенных на основаняи буровых скважин, а последние в свою
очередь значительно различаются по точности в зависимости от качества буровых
работ и сопутствующих им измерений (каротаж и замеры искривлений буровых
скважин и др.)- Наиболее точные данные опробования получаются также при
использовании горных выработок.
Способ оконтуривания тела полезного ископаемого зависит от
его морфологического вида и положения в пространстве. Плоские тела — жилы,
линзы, пласты — при пологом залегании оконтуриваются в плане, при крутом — в
вертикальной проекции. Наклонные тела удобно оконтуривать и в их собственной
плоскости, особенно в тех случаях, когда они имеют средний угол падения
(40—50°). Трубо- образные тела также оконтуриваются обычно в плане (пологие)
или в вертикальной проекции (крутые). Изометрические тела полезных ископаемых
могут оконтуриваться в любой плоскости, но обычно в силу ряда технических
причин их удобнее оконтуривать в плане.
В порядке убывающей точности различаются три способа
оконтуривания: 1) непрерывное прослеживание контактов (на поверхности или в
горных выработках, пройденных по простиранию тела), 2) интерполяция контактов
(когда проводятся условные линии контуров между смежными разведочными
выработками) и 3) экстраполяция контактов (когда линии контуров проводятся
весьма приближенно за пределами разведочных выработок). Различная точность
оконтуривания обусловливает и различную геологическую точность разведочных
разрезов, и различную точность нанесения границ тел полезных ископаемых или
месторождения в целом на графические документы.
Непрерывное прослеживание контактов удается осуществить
при маломощных телах полезного ископаемого путем проведения горных выработок
по простиранию или по падению пласта, жилы, линзы. Реже мощные и ценные
залежи полезного ископаемого оконтуриваются горными выработками (штреками),
закладываемыми вдоль обоих контактов со сбойками между ними. Иногда трубы и
изометричные тела оконтуриваются на каком-либо горизонте кольцевым штреком,
идущим по контакту. Очень редко контуры тела можно наблюдать при
геологическом изучении выходов (обрушения, оседания, выклинивания и др.).
В большинстве случаев в процессе разведки контуры
месторождений и тел полезного ископаемого в интервалах между соседними
выработками в каждом разрезе и между соседними разрезами проводятся путем
интерполяции. В краевых частях месторождений, на флангах и на глубине, ниже
самых глубоких разведочных выработок, вскрывших полезное ископаемое,
производится экстраполяция. По данным разведки проводятся внешний
(предполагаемые естественные границы) и внутренний контуры ( 49).
Проведение внешнего контура осуществляется двояко: а)
способом ограниченной экстраполяции; б) способом неограниченной
экстраполяции.
В первом случае возможности экстраполяции огра н и ч е н ы
пределами полосы между рядом выработок, вскрывших полезное ископаемое, и
«пустыми» выработками; контур обычно проводится посредине между упомянутыми
выработками.
В случае неограниченной экстраполяции задача проведения
внешнего контура становится наименее определенной и обычно многовариантной.
Существует ряд приемов, которые можно разделить на две группы: геологические
и формальные.
Геологические приемы проведения внешнего контура наиболее
убедительны. Главнейшие из них следующие:
1) проведение внешнего контура по границе различных
фаций — надежный прием для месторождений осадочного происхождения;
2) проведение внешнего контура по границе
«благоприятных» пород, часто применяемое на эпигенетических месторождениях;
3) проведение внешнего контура по тектоническому
нарушению, которое может ограничивать залежь полезного ископаемого;
4) проведение внешнего контура по естественному
плавному выклиниванию залежи полезного ископаемого, чаще всего применяемое
для линзообразных тел.
Формальные приемы проведения внешнего контура
неограниченной экстраполяции применяются в тех случаях, когда нет сколько-
нибудь убедительных геологических данных о границах распространения
продуктивной зоны (площади) за пределы участка, освещенного разведочными
выработками. В этих случаях внешний контур проводится в зависимости от
размеров месторождения (тела)
з учетом плотности сети разведочных выработок. В практике
час to применяются следующие формальные приемы неограниченной экстраполяции:
1) проведение внешнего контура параллельно внутреннему на
расстоянии, равном расстоянию между разведочными выработками или половине
среднего расстояния между ними (для морфологически неустойчивых тел полезного
ископаемого);
прямоугольника с высотой, равной четверти длины тела
полезного ископаемого ( 50, б);
3) проведение внешнего контура по поверхности конуса (для
изометрических тел). Основанием этого конуса служит площадь сечения тела
полезного ископаемого, ограниченная внутренним контуром, а высота равна
половине среднего поперечного размера тела. Иногда на этом я?е основании
строится полушарие; полученный таким способом контур больше соответствует
фактическому ( 51).
Существуют три основных способа оконтуривания тела
полезного ископаемого на поверхности (учитывая наличие рыхлого покрова):
Все эти работы нужно строить исходя из четвертого принципа
разведки и учитывая, что всякие надуманные усложнения только мешают в
производстве геологоразведочных исследований. Кроме того, необходимо помнить,
что поверхностные выработки — самые дешевые, и экономия на этих выработках
часто вызывает в дальнейшем большой перерасход средств на глубинных
разведочных работах.
|
