4. Горно-разведочные работы

Общие сведения. Горно-разведочные работы занимают второе место после бурения по трудоемкости и стоимости (около 15% от общей суммы затрат на геологоразведочные работы).

Горно-разведочные выработки могут использоваться на всех без исключения стадиях и подстадиях геологического процесса. При региональных геологических исследованиях, геологической съемке и общих поисках районов с рудопроявлениями проходится большой объем канав и шурфов, при наличии сильно расчлененного рельефа непосредственно в местах обнаружения рудопроявлений или ореолов рассеяния изредка проходятся короткие поисковые штольни. На коренных рудопроявлениях для их оценки с поверхности в ряде случаев проходят канавы и шурфы с рассечками. В необходимых случаях, а также при отборе валовых проб на этих стадиях проходятся подземные горные выработки.

Траншеи и особенно глубокие шурфы – основное средство поисков и разведки россыпных месторождений. Шурфы используются также для оценки достоверности опробования неглубоких скважин, геофизических аномалий, а также взятия проб грунтов с ненарушенной структурой при инженерно-геологических изысканиях.

На всех разведочных стадиях подземные горные выработки – штольни, квершлаги, штреки, орты, уклоны, бремсберги, восстающие и гезенки, а также стволы разведочных шахт становятся, наряду с разведочным бурением, основным средством получения геологической информации до глубин порядка 1000 м, являющихся пока техническим пределом для горнодобывающих работ.

Для многих месторождений запасы высоких категорий (А+В) могут быть разведаны только с помощью горно-разведочных выработок, так как получаемые при этом материалы более достоверны, чем при бурении. Такие полезные ископаемые, как слюда, пьезокварц, стройматериалы, и некоторые другие, разведуются преимущественно с помощью горно-разведочных выработок именно из-за специфики их опробования. Большой объем горно-разведочные работы занимают при разведке месторождений благородных металлов, олова и горно-химического сырья.

Горно-разведочные выработки можно проходить в комплексе с бурением подземных разведочных скважин: при этом существенно по сравнению с бурением скважин с поверхности сокращается время достижения заданной глубины. Уменьшаются также расходы на прокладку транспортных и других наземных коммуникаций для обслуживания буровых. Особенно важно это в условиях высокогорья, где погодные условия могут создавать угрозу безопасности объектов и их коммуникаций.

При оценке экономических и организационных характеристик горно-разведочных работ следует иметь в виду и отрицательные моменты. их сравнительно высокую трудоемкость, энергоемкость и материалоемкость в расчете на единицу информации, большую продолжительность и, наконец, повышенную степень опасности ввиду наличия таких факторов, как горное давление, постоянное применение взрывчатых веществ и возможное появление природных горючих газов. Современная технология ведения горных работ обеспечивает безопасность людей, работающих под землей, однако при этом существенно возрастает стоимость работ.

Поскольку горно-разведочные работы зачастую проводятся в таежно-лесистых, высокогорных и пустынных областях, где транспортное обслуживание работ затруднено и стоит очень дорого: часто применяется вьючный (11% участков) или вертолетный транспорт, к мобильности оборудования, его массе и энергоемкости предъявляются весьма жесткие требования.

Задачи горно-разведочных работ и специфические условия их проведения обусловливают целый ряд отличительных особенностей их организации. Так, годовые объемы проходки подземных горных выработок (рассечек, штолен, штреков), предусматриваемые геологическими заданиями поисковых и разведочных партий, не превышают 300–500, реже 800 м. В одной выработке число одновременно находящихся в работе забоев тоже невелико: 1–2, очень редко 3. Для сравнения отметим, что при подготовке к эксплуатации среднего по масштабам месторождения горнодобывающие организации проходят в год десятки тысяч метров горно-подготовительных капитальных и нарезных выработок, нередко проходка ведется одновременно в 5-6 забоях. Кроме этого, на большинстве геологических объектов сравнительно небольшие объемы горно-разведочных выработок обычно весьма сильно рассредоточены на значительной площади (одиночные поисковые канавы и шурфы, короткие штольни); концентрация около 70% подземных выработок составляет 0,5-2 км на участок. Это обусловливает невысокую степень использования проходческого оборудования.

Следует отметить, что при проведении наземных горно-разведочных работ необходимо учитывать дополнительные затраты на обязательную рекультивацию территории.

Повышение производительности труда при проведении горно-разведочных работ возможно только при комплексной механизации всех производственных процессов проходческого цикла, включая вспомогательные операции (поддерживание выработок, настилка путей, заряжание шпуров, перестановка перфораторов и т. д.).