87. Назовите и охарактеризуйте виды линейного способа отбора проб

Группу линейных способов опробования рекомендуется применять при опробовании рудных тел, у которых отчетливо выявляется сильная изменчивость руд в одном направлении. Чаще всего наибольшая изменчивость наблюдается по мощности рудного тела. К линейным относятся бороздовый и шпуровой способы, а также опробование керна скважин. Разновидностью бороздового способа является пунктирная борозда, при котором точечные пробы отбираются на равном расстоянии друг от друга по линии максимальной изменчивости. Бороздовый способ широко применяется в практике геологоразведочных работ и заключается в отборе материала пробы из борозды (борозда – это углубление, обычно прямоугольного и реже треугольного сечения, определенной длины, вырубаемое в массиве полезного ископаемого с помощью молотка и зубила или с применением механических средств). Борозда располагается по направлению максимальной изменчивости полезного ископаемого - чаще всего вкрест простирания рудного тела, – что делает пробу наиболее представительной. Обычно борозда располагается по горизонтали или вертикали по линии измеряемой мощности рудного тела, что упрощает дальнейшие расчеты при подсчете за­пасов. В зависимости от угла падения рудного тела борозда отби­рается либо горизонтально (угол больше 45°), либо вертикально (угол менее 45°). Опробование рудных тел малой мощности в горных выработках производится позабойно через определенные интервалы (шаг опробования), которые определяются в зависимости от степе­ни изменчивости (табл. 1) свойств полезного ископаемого. Это также влияет и на выбор сечения борозды (табл. 2). При опро­бовании рудных тел большой мощности опробуются стенки ортов, полностью вскрывающие рудное тело. В этом случае опробование проводится секционно, т.е. длина рядовой пробы (секции) ограничивается в зависимости от необходимого представительного веса пробы, чаше всего это 1 - 1,5 м. Пробы отбираются последова­тельно по одной линии. Кроме того, секционное опробование при­меняется в случае, когда руда имеет зональное строение, при котором длина секции определяется мощностью выделяемых зон рудно­го тела. В практике длина бороздовых проб бывает от 0,2 до 1,5 м, реже до 3-5 м. Наиболее длинные борозды применяются при опробовании весьма мощных и однородных залежей.

88. Привести схему обработки проб. СХЕМА ОБРАБОТКИ ПРОБ — последовательность и условия обработки проб полезного ископаемого, выраженные в сжатой и наглядной форме. Составляется ведущим геологом с учетом особенностей руд, исходной массы проб, диаметра частиц, оптимального использования разл. дробильной аппаратуры, а также задач, стоящих перед исследованием.

89. Что определяется в первую и последнюю стадии обработки пробы?

Первая стадия материал пробы подвергается крупному дроблению ( до 10 мм). Лабораторная дробилка 58-др и 40-др.

на второй стадии проводят мелкое измельчение (истирание) до 0,07 мм (дисковый истратель типа 60-др, а пробы до 50 г на вибрационном истирателе типа 75 БДР - 4)

90.По какой формуле определяется отношение надежного веса пробы от размера частиц обрабатываемой пробы?

91. В какой размерности выражается вес и размер частиц обрабатываемой пробы .Обработка проб осуществляется с целью получения в определённом физико-механическом состоянии необходимой массой минерального вещества, пригодного для лабораторных и технологических испытаний. При химическом и геохимическом видах опробования в процессе обработки проб получают навеску для анализа, представляющую собой тонкоизмельченный порошок (с диаметром частиц < 0,1 мм) массой от первых граммов до п= 100 ч. Начальная масса пробы обычно в несколько раз превосходит массу навески, а размер слагающих её частиц 2-3 порядка выше. Поэтому процесс обработки включает последовательные операции дробления и измельчения, грохочения и просеивания, перемешивания и сокращения, составляющие стадию. Содержание в навеске компонентов, подлежащих аналитическому определению, должно соответствовать их содержанию в исходной пробе и в её сокращённой массе на любой стадии обработки.

92. Принципы разведки.Цель разведки - выявление промышленных месторождений полезного ископаемого, получение разведанных в недрах запасов минерального сырья и других данных, необходимых и достаточных для рационального и последующего функционирования горнодобывающих и перерабатывающих предприятий.Этой цели на каждом этапе экономического и социального развития страны отвечают общие задачи. Стадии разведки. Разведочные работы более трудоёмкие и дороргостоящие, чем поисковые. Выделяются 3 стадии разведки: 1) предварительная; 2) детальная 3) эксплутационная и 4) доразведки (после эксплутационной разведки). Предварительная разведка проводится после поисково-разведочной стадии и продолжает их на более высоком уровне для получения достоверной информации, способной обеспечить надёжную геологическую, технологическую и экономически обоснованную оценку промышленной значимости месторождения. На этой стадии уточняются геологическое строение месторождения, общие его размеры и контуры. Составляются крупномасштабные (до 1: 500) геологические карты. Основным направлением является разведка месторождения на глубину до горизонтов, доступных для разработки (путём закладки буровых скважин, подземными горными выработками геофизические исследования, отбираются технологические породы для лабораторных испытаний). Выясняются морфология тел полезных ископаемых, их внутренние строение, условия залегания и качественных. Кроме того, изучают гидрогеологические, инженерно - геологические, горно-геологические и другие природные условия, влияющие на вскрытии и разработку месторождения. Такая изученность должна обеспечить возможность подсчёта запасов по категории С1 и С2. По результатам предварительной разведки разрабатываются временные кондиции, и составляется технико-экономический доклад о целесообразности промышленного освоения месторождения и проведения на нём детальной разведке.

93. Технические средства разведки .Это канавы, траншеи, расчистки, шурфы (поверхностные) и штольни, шахты квершлаги, штреки, рассечки (подземные) и буровые скважины и геофизические методы разведки. Наиболее информационными являются горные выработки, пройденные вкрест простирания рудоносных структур тел и залежей (канавы, шурфы) и другие выработки (траншеи, штреки и др.) пройденную по простиранию и падению рудных тел залежей позволяет проследить по эти направлениям изменчивость их морфологии качественного состава. Шахты с целью разведки проходят редко, чаще их назначение совмещается с отбором больших объёмных технологических проб для заводских испытаний или пробной эксплуатацией. Это так называемые разведочно-эксплуатационные шахты. Буровые разведочные скважины являются универсальным, техническим средством разведки. При вращательном бурении обеспечивается получение керна (ненарушенного столбика горной породы внутри трубы). Такое бурение называется колонковым. Что является основным видом разведочного бурения на рудных месторождениях. Скважины колонкового бурения могут быть вертикальными, наклонными и горизонтальными. Выбор бурового агрегата и конструкции буровой вышки зависит в основном от проекторной глубины разведочных скважин и условий (станки 300 м, ЗиФ).

94. Способы оконтуривания месторождений полезных ископаемых.Оконтуривание запасов полезных ископаемых осуществляется преимущественно на разведочных стадиях, когда по результатам проходки горных выработок и геофизических исследований проводятся линии контуров месторождений, участков, рудных тел и отдельных блоков. При этом руководствуются геолого-статистическими и экономико-технологическими критериями. По геолого-статистическим критериям через опорные точки проводят линии контура. Использования экономических критериев позволяет оконтурить запасы с определёнными, заранее заданными качественными и технологическими параметрами. Но вопросы обоснования кондиций рассматриваются после ознакомления с методикой подсчёта запасов. Оконтуривание запасов проводится по трём направлениям: Мощности;2. Простирание, (длине); 3.падение (ширине) рудной залежи. Сначала выделяются контуры запасов в поперечных разрезах, затем они указываются между собой в продольной плоскости. Для этого составляются погоризонтальные планы и проекции на вертикальную плоскость. Оконтуривание на планах, поперечных и продольных разрезах должно вестись с учётом геолого-структурных литолого-фациальных особенностей месторождения, морфологии тел, изменения элементов их залегания, пострудных тектонических дислокаций. Затем производится оконтуривание рудного тела на глубину по данным разведочных скважин. Основными параметрами при подсчёте запасов твёрдых полезных ископаемых является площадь и мощность рудных тел, средняя плотность руды, содержание в ней компонентов и поправочные коэффициенты. Площади со сложными очертаниями замеряются планиметром либо курвиметром, либо палеткой. Мощность рудных тел или залежей определяется по материалам опробования и геологической документации горных выработок и скважин Средняя плотность руды определяется в ненарушенном залегании, непосредственно на месте, путём выемки определённого объёма горной массы и последующего его взвешивания и по результатам испытаний лабораторных проб (в г/см3)

95. Виды разведочной сети и способы их применения. Форма разведочной сети и порядок проведения разведочных выработок. В зависимости от взаимного пространственного положения разведочных пересечений можно выделить две группы разведочных систем: с расположением разведочных пересечений по правильной геометрической сети и с расположением их по линиям и рядам, вытянутым в определенных направлениях. В первой группе в зависимости от конфигурации элементарной ячейки различают сети квадратные, прямоугольные и ромбические. Квадратная разведочная сеть наилучшим образом отвечает принципу равной достоверности в случае изотропных объектов  изометрических, плитообразных или близких к ним по форме тел (пласты, крупные линзы, плащеообразные залежи, штокверки и т.д.), изменчивость которых в плоскости создаваемой сети более или менее одинакова во всех направлениях (см. рис.15, а). Для таких сетей ориентировка их сторон в пространстве не имеет существенного значения. Прямоугольные сети применяют при отчетливо выраженной анизотропии объектов разведки. При этом длинная сторона ячейки ориентируется в направлении наименьшей изменчивости ведущего геолого-промышленного параметра, короткая  в направлении наибольшей его изменчивости, а соотношение сторон выбирается в соответствии со степенью анизотропии объекта (рис.15, б). Ромбические сети в практике разведки применяются редко. Как правило, они возникают лишь при сгущении прямоугольных сетей путем проходки дополнительных выработок в центрах ячеек сети (рис.15, в). При этом расстояния между выработками в обоих направлениях анизотропии тела полезного ископаемого остаются неизменными, но уменьшается вдвое расстояние между разведочными сечениями (разрезами) по этим направлениям. Линейная разведочная сеть применяется для лентообразных тел полезных ископаемых, преимущественно для аллювиальных россыпей (рис.15, г). При их разведке расстояние между разведочными линиями достигает сотен метров, а между выработками на линиях составляет 10-40 м. Как правильные геометрические сети, так и системы линий должны обеспечивать возможность построения разведочных разрезов по тем или иным направлениям в зависимости от ориентировки разведочных выработок. В соответствии с этим разведочные системы могут быть сгруппированы следующим образом:   системы вертикальных разрезов;  системы горизонтальных разрезов;  системы вертикальных и горизонтальных разрезов. Системы первой группы соответствуют разведке месторождений бурением скважин с поверхности, часто в сочетании с канавами, шурфами, иногда со штольнями, задаваемыми по направлению разведочных линий. Они наиболее распространены в практике разведочных работ. Системы горизонтальных разрезов возникают в случае разведки месторождений горизонтальными выработками (штольни, квершлаги, штреки, орты, иногда канавы, редко  скважины) на ряде горизонтов.Системы вертикальных и горизонтальных разрезов встречаются очень часто при разведке месторождений скважинами и горными выработками и обеспечивают наилучшее изучение морфологии и условий залегания сложных тел полезных ископаемых. Все вышеизложенное относится к так называемой основной системе расположения разведочных выработок, которая призвана обеспечить равномерное изучение месторождения или рудного тела на всей площади его распространения. Однако зачастую при разведке возникает необходимость более тщательного изучения отдельных участков  зон разрывных нарушений, резких раздувов и пережимов тела, участков со специфическими гидрогеологическими и горно-техническими условиями и т.д. В подобных случаях разведочные выработки могут задаваться и вне системы разведочных разрезов, как поодиночке, так и группами.  Густота разведочной сети. Данный показатель имеет важнейшее значение, так как в конечном счете именно он определяет объемы, стоимость и длительность работ, необходимых для решения задач разведки. Густота разведочной сети может быть охарактеризована через площадь залежи, приходящуюся на одну разведочную выработку s, или через расстояние между соседними разведочными выработками h. В случае правильных геометрических сетей возможны оба эти способа, поскольку площадь постоянна по значению, геометрически соответствует элементарной ячейке разведочной сети и связана с расстоянием между соседними выработками простыми зависимостями: s = h² при квадратной сети и s = h₁h₂ при прямоугольной сети. Выбирая оптимальную густоту разведочной сети, следует добиваться минимального количества разведочных пересечений на единицу площади изучаемого объекта при обеспечении требуемой точности и достоверности получаемых результатов. Существующие способы решения этой задачи разведки можно сгруппировать следующим образом:  способ геологических построений; – способ аналогий;  способ сравнения разведочных и эксплуатационных данных;  математические способы;  экспериментальные способы;  математико-экономические способы. 

96. Стадии разведочных работ Стадии разведки. Разведочные работы более трудоёмкие и дороргостоящие, чем поисковые. Выделяются 3 стадии разведки: 1) предварительная; 2) детальная 3) эксплутационная и 4)доразведки (после эксплутационной разведки). Предварительная разведка проводится после поисково-разведочной стадии и продолжает их на более высоком уровне для получения достоверной информации, способной обеспечить надёжную геологическую, технологическую и экономически обоснованную оценку промышленной значимости месторождения. На этой стадии уточняются геологическое строение месторождения, общие его размеры и контуры. Составляются крупномасштабные (до 1: 500) геологические карты. Детальная разведка проводится на месторождениях, положительно оценённых предварительной разведкой и намеченных к промышленному освоению в ближайшие 5 -10 лет. Она подготавливает месторождения для передачи в промышленное использование в соответствии с требованиями классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. По результатам детальной разведки составляется технико-экономическое обоснование постоянных кондиций. Согласно утверждённым кондициям выполняется подсчёт запасов полезного ископаемого с представлением его в Государственную комиссию по запасам при Министерстве геологии РУз. Месторождения с утверждёнными запасами в требуемых количествах предаются в промышленное освоение отраслевым министерством. Доразведка разрабатываемого месторождения сосредотачивается на менее изучаемых участках: глубоких горизонтах, телах или залежах. Эксплуатационная разведка начинается с момента организации добычи полезных ископаемых и продолжается в течение всего период разработки месторождения. По отношению к добычным работам она может быть опережающей или сопровождающей. Здесь уточняются контуры тел полезных ископаемых, их условий залегания, внутреннее строение, качественная характеристика и количество запасов, пространственное положение промышленных типов и сортов, руд гидрогеологические, горно-геологические и другие факторы разработки месторождений.

97. Виды опробования.В зависимости от задач различают виды опробования: 1. химическое, 2. минералогическое; 3. геохимическое; 4. геофизическое 5. ядерно-геофизическое; 6. техническое; 7. технологическое; 8. товарное; Химическое опробование основным и наиболее распространённым видом опробования. Оно приводится на рудных месторождениях для определения в исследуемой минеральной массе содержаний основных и попутных компонентов и вредных примесей. Химические анализы характеризуются высокой точностью. Минералогическое опробование – проводится систематически в основном при разведке россыпных месторождений для определения содержания ценных минералов. Геохимическое опробование – наиболее высокопроизводительное и дешёвое, даёт возможность определять малые содержания элементов, спектральным, атомно-абсорбционным и другими аналитичными методами и избежать проведения дорогостоящих химического или пробирного анализа. Геофизическое опробование – когда минеральная масса используется геофизическими методами и не подвергается не механическому, ни химическому, ни температурному воздействию. Это даёт возможность проведения повторных геофизических испытаний или других видов опробования. Это опробование с целью определения содержания полезных компонентов осуществляется непосредственно в горных выработках и скважинах без отбора материала. Ядерно-физическое опробование включает гамма-гамма, нейтрон-нейтронный, рентгенорадиометрический и другие методы при завершении эксплуатации месторождений олова, вольфрама, свинца, цинка, меди, сурьмы, железа и др. полезных ископаемых Техническое опробование позволяет изучить физико-химические свойства полезных ископаемых и вмещающих пород, влияющие на технологию разработки месторождений и переработки минерального сырья. Технологическое опробование позволяет выяснить технологические свойства минерального сырья, главным из которых является способность к обогащению, т.е. гравитационные, флотационные и другие свойства. Технологические испытания могут проходить в лабораторных условиях. Пробы для этих испытаний должны быть представительными и отражать состав природных типов и промышленных сортов, руд в их товарном виде, в котором они поступят на переработку. По результатам технологического опробования разрабатывают рациональную схему и оптимальный режим переработки минерального сырья. Товарное опробование проводится с целью определения качества товарной руды. При товарном опробовании устанавливается ряд технологических показателей: товарные массы отдельных поставок, допустимая погрешность отбора проб, классификация руд по вариантам качества, число и масса разовых проб.

98. Способы отбора проб Пробы, отбираемые при разведке месторождений твёрдых полезных ископаемых, называются геологическими. На месте отбора пробы образуется углубление объём, формы, размеры которого определяет понятие геометрия пробы. Геологические пробы в зависимости от их геометрии разделяют на 3 группы: линейные, большие объёмные, дискретные. Их выбор обусловлен геолого-минералогическими и морфологическими особенностями рудной залежи, видом полезного ископаемого, характером и степенью его изменчивости, техническими средствами разведки. Линейные пробы отбираются бороздовым и шпуровым способами. Бороздовый способ наиболее распространён и надёжен. А проба отбирается так, чтобы на её месте образовалась прямолинейная борозда геометрически правильной формы сечением ( ширины х глубину) 2х2, 5х3, 10х3, 10х5 см. Большие объёмные пробы могут отбираться валовым и задирковым способом. Валовый способ – самый достоверный, трудоёмкий. Задировковый способ требует больших затрат ручного труда, так как по всей мощности тела в определённом интервале по его падению должен сниматься ровный слой мощностью 1-3 см, минеральная масса которого поступает в пробу. Дискретные пробы отбирают точечным, штофным и горстовым способами. Точечный способ отбирается в горной выработке с опробуемой поверхности по определённой сетке кусочков горной массы составляющих пробу. Применяется трафарет квадратной, прямоугольный, ромбической Горстовый способ применяется при опробовании технологической массы.Штуфтовый способ используют при техническом и минералогическом видов опробования. Он заключается в отборе монолитных кусков руды вмещающих пород массой 1-2 кг, а так же их сколов для изготовления прозрачных и полированных шлифов с целью микроскопического их изучения. Опробование скважин осуществляется способом, близким к линейным. Отбор проб при колонковом бурении производится из керна, а при его отсутствии и низком выходе – из шлама.

99. Схема обработки проб. Обработка проб осуществляется с целью получения в определённом физико-механическом состоянии необходимой массой минерального вещества, пригодного для лабораторных и технологических испытаний. При химическом и геохимическом видах опробования в процессе обработки проб получают навеску для анализа, представляющую собой тонкоизмельченный порошок (с диаметром частиц < 0,1 мм) массой от первых граммов до п= 100 ч. Начальная масса пробы обычно в несколько раз превосходит массу навески, а размер слагающих её частиц 2-3 порядка выше. Поэтому процесс обработки включает последовательные операции дробления и измельчения, грохочения и просеивания, перемешивания и сокращения, составляющие стадию. Содержание в навеске компонентов, подлежащих аналитическому определению, должно соответствовать их содержанию в исходной пробе и в её сокращённой массе на любой стадии обработки. Обработка проб ведётся в 3 стадии: 1. материал пробы подвергается крупному дроблению (до 10 мм). Лабораторная дробилка 58-др и 40-др.2. на второй стадии проводят мелкое измельчение (истирание) до 0,07 мм (дисковый истратель типа 60-др, а пробы до 50 г на вибрационном истирателе типа 75 БДР - 4) кроме того существует стержневые и шаровые мельницы и механический стиратель СМБ.

100. Подготовка исходных данных для подсчета запасов. Запасы и прогнозные ресурсы дифференцируются по видам полезного ископаемого, основным и сопутствующим компонентом. Они определяются без учёта потерь и разубоживания при добыче и переработке. Запасы твёрдых полезных ископаемых подразделяются по степени их изученности по категории А, В, С, и С₂. Запасы первых 3 категорий относятся к разведанным, запасы С₂ – к предварительно оценённым. Прогнозные ресурсы твёрдых полезных ископаемых подразделяются по степени их обоснования на категории Р₁, Р₂ и Р₃. Наиболее детально изучают запасы категорий А и В контур запасов категории А определяется в соответствии с требованием. Кондиций по скважинам или горным выработкам. При этом необходимо: выявить размеры, форму и условия залегания тел полезных ископаемых; оконтурить внутри их безрудные и некондиционные участки ( кондиций – технико-экономические требования к количеству и качеству минерального сырья, его горно-геологическим, гидрогеологическим и другими природными условиями, при соблюдении которых с учётом использования прогрессивных методов техники т технологии добычи и переработки можно подсчитать балансовые запасы полезного ископаемого), изучить характер и особенности изменчивости морфологии и внутреннего строения этих тел, технологические свойства полезных ископаемых, инженерно-гидрогеологические и другие условия с детальностью, необходимой для составления проекта разработки месторождения. Исходные данные: каталог буровых и горных выработок с необходимыми для подсчета запасов геометрическими, химическими и техническими данными и карта разблокировки запасов по целевому пласту.

101. Способы подсчета запасов.

1 Способ среднего арифметического имеет несколько разновидностей: способ геологических и эксплутационных блоков, изогипс, способ Баумана. Наиболее простой из них заключается в следующ.: сложное тело ПИ, ограниченное сверху и снизу геометрически неправильными поверхностями топографического порядка, площадь которой равна площади залежи в пределах подсчетного контура, а толщина соответствует ср мощности залежи. Способ применяют при любых формах и размерах залежей, при любом распределении минерализации и любой системе разведки. Способ дает точные результаты.

2 Способ разрезов. Подсчет запасов заключается в том, что предварительно подсчитывают запас в сечении по разведочным линиям, в слоях мощность 1 м, а произведение полусуммы запасов в сечениях определяет запас в блоках между двумя сечениями. Суммирование запасов по блокам определяет общий запас МПИ.

3 Способ многоугольников. Сущность заключается в том, что оконтуренное тело ПИ на ряд прямых многогранных призм, запасы в которых подсчитываются отдельно для каждой. Общий запас ПИ по всей залежи получается суммированием запасов отдельных призм.

4 Способ изолиний Соболевского основан на использовании плана с изомощностями залежи. При подсчете запаса реальное тело залежи заменяется новым равновеликим по объему телом, ограниченным снизу – горизонтальной плоскостью, с боков – контуром ПИ, сверху поверхностью топографического порядка. В этом теле сохраняются значения мощностей и запаса ПИ и его компонента для любой точки реального пространства ПИ.

5 Способ объемной палетки. Это наиболее простой и быстрый способ, не требует вспомогательных графиков, позволяет обеспечивать необходимую точность измерений. Заключ. В следующем: строится план в изолиниях мощности. Тело ограничивается сверху изолиниями мощности, с боков- границами подсчитываемого участка, снизу - горизонтальной плоскостью.

102.Кондиции

На некоторые угли, бокситы, строительные горные породы и асбест существуют государственные стандарты. С развитием техники и технологии переработки полезных ископаемых требования промышленности к их качеству меняются. Качество добытого полезного ископаемого зависит от качества полезного ископаемого в недрах и качества горных работ. Качество полезных ископаемых в недрах оценивается кондициями. Оценка осуществляется на стадиях геологоразведочных работ, проектирования и эксплуатации месторождений. В связи с этим различают кондиции геологические, проектные и эксплуатационные.

Геологические кондиции — совокупность требований к качеству полезных ископаемых в недрах, горно-геологическим и иным условиям разработки, соблюдение которых позволяет определить балансовые запасы полезных ископаемых.

Магматогенные (глубинные, эндогенные) месторождения формировались в недрах Земли при геохимической дифференциации минеральных веществ, обусловленной возникновением магмы и её воздействием на окружающую среду за счёт внутриземных источников энергии.

Среди них выделяется 5 основных групп:

магматические месторождения

пегматитовые месторождения

карбонатитовые месторождения

скарновые месторождения

гидротермальные месторождения