книги из ГПНТБ / Лебедкова А.А. Горное дело учеб. пособие

Фактор стоимости я быстроты проходки говорит в пользу возможного расширения буровых работ по сравнению с горными, однако выбор техники связан с учетом многих факторов: обще­ экономических, горнотехнических и геологических, а также технических требований к сырью и полученной из него продук­ ции.

Так, при разведке горными выработками возможно не толь­ ко более детальное опробование месторождений любым способом, но и продолжение разведки подземными выработками я подземным

разведку месторождений или в процессе самих разведочных ра­ бот геолог должен учитывать все виды факторов, содоставлять их с условиями я темпами работ с тем, чтобы во-время и -с достаточной полнотой исследовать промышленно-интересные час­ ти залежей природного минерального сырья.

УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ И ПОНЯТИЕ ОБ ИХ ЗАПАСАХ

Условия залегания полезных ископаемых

По форме залегания месторождений полезных ископаемых подразделяются на правильные (пласты и пластообразные зале­

жи) я неправильные (штоки, линзы, жилы, гнезда и д р .) /Рис.

2/.

Пласт - плитообразная залежь, ограниченная двумя более ила менее параллельными плоскостями, залегающими обычно на значительной площади.

Различают пласты однородного и сложного строения, сос­ тоящие соответственно из одной породной массы и из сдоев различных пород ала различных по качеству пачек /Р и с .З /.

Рис.2. Форма залегания месторождения:

а - пластообразная залежь, б - штокообразная за­ лежь, в гнездообразная залежь, г - столбообраз­ ная залежи, д - линзообразная залежь, е - прос­ тая жила, ж - сложная жила, з - свита жил.

Пласты горных пород определенного состава и условий за­ легания, согласно залегающие друг над другом, называются свитой пластов.

Участок пласта, примыкающий к дневной поверхности или находящийся неглубоко под наносами, называется выходом плас­ та.

Нарушения нормального залегания пластов называются дис­ локациями. подразделяющимися на шшкативные (складчатость в виде антиклиналей я синклиналей) я дизъюнктивные (сдвиги, сбросы, взбросы и д р .) /Р и с .4 /.

Ряс.З. Строение пласта:

а - сложное, б - простое.

Пластообразная залежь - форма залегания горных пород, близкая к пласту, но имеющая менее постоянные элементы зале­ гания и ограниченные размеры площади.

Жила - трещина в горных породах, заполненная минеральным веществом.

Минеральное вещество, содержащее металл или какой-либо другой полезный компонент, называется рудой.

Пустая порода, заполняющая жилу, вместе с рудой называ­ ется рудной или жильной породой.

b

2

a.

ные минеральным веществом и отличающиеся друг от друга фор­ мой и размерами. Эти тела еще в большей степени, чем килы, характеризуются непостоянством элементов залегания и не име­ ют четко выраженных границ с окружающими породами.

Породы, залегающие над пластом, называются породами кров­ ли. под пластом - породами почвы./Р и о .5 /. при разработке крутых пластов, называемыми соответственно породами висячего и лежачего боков. /Р и с .6 /.

Мощностью пласта называется его толщина, т .е . расстоя­ ние между кровлей и почвой по нормали, /см .р и с .6 /.

Р ас .5 . Угольный пласт:

1 - породы кровля

2 - породы почвы

Мощность пласта, вкдячащая толщину всех породных проодойков, называется полной мощностью.

Полная мощность за исключением породных прослойков назы­ вается полезной мощностью, а за исключением защитных пачек, оставляемых при разработке возле кровля или почвы, - выни­ маемой мощностью.

Рис.6. Элементы залегания рудного тела: <Х -угол падения 1 - горизонтальная мощность пласта 2 - истинная мощность пласта.

Минимальная мощность, соответствующая целесообразности разработки пласта, называется рабочей мощностью.

Угольные пласты по мощности разделяются на 4 группы: весьма тонкие (до 0,5 м ), тонкие (0,5 •§• 1,3 м ), средней мощ­

Полокение пластов в земной коре определяется адементами их залегания: простиранием и падением пласта /Р и с.7 /.

Рис.7. Элементы зале­ гания пласта.

Направление линии пересечения плоскости пласта с гори­ зонтальный плоскость» называется простиранием пласта, а са­ ма линия - линией простирания.

Направление линии, лекащей в плоскости пласта и перпен­ дикулярной линии простирания, называется падением пласта, а

Рудные тела по углу падения делят на 4 группы, дополни­ тельно выделяя горизонтальные тела с углом падения до 3°,

Понятие о запасах полезного ископаемого

Запасы, соответствующие количеству полезного ископаемо­ го, залегающего в недрах, называются геологическими запасами.

Запасы, пригодные по своей качественной характеристике и условиям залегания для рентабельного использования в народ-

ном хозяйстве при существующем уровне развития техники.на­ зываются балансовыми запасами, а запасы, использование ко­ торых в настоящее время нецелесообразно - забалансовыми.

При определении производственной мощности и срока служ­ бы горного предприятия учитываются балансовые запасы.

Под исходными балансовыми запасами понимаются запасы по­ лезного ископаемого, утвержденные Государственной или Терри­ ториальной комиссией по запасам полезного ископаемого (К З и ТКЗ) и принятые проектом предприятия к разработке. По сте­ пени разведанности балансовые запасы делятся на категории

А, В, Cj и Cg. Наиболее разведанными являются запасы категории А.

Часть балансовых запасов, подлежащая извлечению из недр по проектам или планам развития горных работ, относится к

Проектные потери составляют часть запасов полезного ис­ копаемого, которая проектируется заранее к безвозвратному оставлению в недрах при разработке.

Проектные потери подразделяются на: общешахтяые, пред­ ставленные охранными целиками под зданиями и сооружениями, запасами на границах шахтных полей и у границ безопасного ведения горных работ; эксплуатационные, зависящие от приня­ той системы разработки и определяемые в соответствии с ус­ тановленными нормативами для каждой системы; потери от гео­ логических и гидрогеологических условий, включающих запасы в целиках, оставляемых в зонах геологических нарушений, на весьма обводненных участках и пр.

Помимо проектных различают еще фактические потери, опре­ деляемые запасами пригодного к выемке полезного ископаемо­ го, но в действительности не извлеченного из недр и не вы­ данного на земную поверхность по различным причинам.

Потери угля в % определяются

Коэффициент извлечения угля

/Гу = I - 0,01 й у

Потери руды при вмещающих породах, не содержащих полез­ ного компонента

Кр = I - 0,01 d p

Снижение содержания полезного компонента в добытой руд­ ной массе по сравнению с содержанием его в руде называется разубоживанием.

Разубоживание руды определяется по формуле

ЮО, 1

Коэффициент разубоживания

где Qnp - промышленные запасы, т; QSat - балансовые запасы, т ;

К- коэффициент извлечения полезного ископаемого

{.к = 0,75 - 0 ,95).

Подсчет запасов полезного ископаемого

Подсчет запасов - это определение количества полезного ископаемого в месторождении по сортам и типам на основании данных разведочных работ.

Подсчет запасов заключается в разделении залежи полезно­ го ископаемого на участки каких-либо геометрических форм с последующим вычислением их объемов, которые для определения

Ѳ<43~ ЛГіЛЯР

Сумма запасов отдельных участков составляет запас всей залежи.

Запас полезного компонента (например, металла в руде)

- вычисляется произведением веса полезного ископаемого (ру­ ды) на среднее содержание его, выраженное в % {С ).

P -Q с 7 *

При приблизительных подсчетах запасов пластовых место­ рождений часто в расчеты вводят производительность пласта, т .е . величину, соответствующую количеству полезного иско­ паемого в тоннах, приходящуюся на I ы^. В этом случае для определения запасов достаточно площадь участка умножить на производительность пласта.

Наиболее распространенными способами подсчета запасов являются: способ среднего арифметического, способы блоков и способы р азр е зо в /Р и с .8 /.

Способ среднего арифметического основан на первоначаль­ ном определении площади залежи ( ^ ), подсчете ее средней мощности {trtc.fi) по данным всех разведочных выработок (сква­ жин), подсчете среднего удельного веса (^ " ), зольности,со­ держания полезного компонента {С ) и других качественных показателей и при этом составляет

т ,г ГП2 "fän - мощность рудного тела или пласта, вскрытого разведочной выработкой,

П- число разведочных выработок.

Если полезное ископаемое представлено рудной залежью, то запас полезного компонента будет равен

Р 5 Q-с тm

где С - содержание полученного компонента.

Способ геологических блоков основан на разделении зале­ жи на блоки (отличающиеся разной степенью разведанности.мощ­ ностью и качеством полезного ископаемого); подсчете их запа­ сов в отдельности способом среднего арифметического и сумми­ ровании этих запасов.

Рис. 8« Подсчет запасов:

а - по способу среднего арифметического 6 - по способу разрезов.