Горные разведочные выроботки

Для разведочных целей используются почти все виды горных вырабо­ток: расчистки, канавы, шурфы, дудки, шахты, штольни и связанные с ними выработки, не выходящие на земную поверхность: квершлаги, штреки, орты, гезенки. Все эти горные выработки можно подразделить, с одной стороны, на вертикальные и горизонтальные, с другой — на поверхностные, легкого типа, и подземные, требующие большой затраты сил и материальных средств. Нередко в разведочной практике применяются наклонные выработки, проходимые по телу полезного ископаемого в направлении его падения. В случае крутого падения эти выработки называются наклонными шахтами.

При проведении горноразведочных выработок значительной глубины или длины необходимо учитывать условия будущей эксплуатации месторож­дения. Поэтому при заложении крупных разведочных шахт должны учитываться такие условия, как: 1) центр сосредоточения грузов при будущей откатке и доставке полезного ископаемого по подземным выработкам; 2) не­обходимость оставления околошахтного целика; 3) рельеф поверхности эксплуатационного участка. Главной технической проблемой проходки разведочных горных выра­боток является непрерывное совершенствование и внедрение новых видов механизации этого весьма трудоемкого процесса.

Изучение полезного ископаемого с помощью подземных горных выра­боток как в отношении формы залежи, так и в отношении качества дает наи­более достоверные результаты

Колонковое бурение скважин

При колонковом бурении материалом для проб могут служить керн, керн и шлам или только шлам. Наиболее достоверные результаты опробования получаются при исследо­вании керна. Шлам используется как дополнительный материал в случае неполного выхода керна или при его избирательном выкрашивании (истирании).

Полнота выхода керна зависит от многих причин. В сильно трещино­ватых, пористых, разрушенных, хрупких и рыхлых полезных ископае­мых выход керна резко снижается, происходит интенсивное его истира­ние дробью и разрушение промывочными водами. Чем дольше находится керн в забое, тем меньше его сохранность. Увеличение выхода керна может быть достигнуто при увеличении диаметра скважин, при переходе от дробового бурения на коронки, арми­рованные твердыми сплавами или алмазами, а также при применении двойных колонковых труб.

При бурении растворимых солей следует применять в качестве про­мывочных вод рассолы того же состава. Однако состав таких рассолов всегда несколько отличается от состава изучаемых солей, что приводит к избирательному растворению поверхности керна. Поэтому материал для пробы в таких случаях следует высверливать вдоль оси керна.

При удовлетворительном выходе керна (обычно 70%), если не происходит избирательного истирания, материалом пробы является один керн. Он представляет ценность не только для химического, технического и минералогического опробования, но и для изучения строения тел полез­ных ископаемых, их минерального состава, структур и текстур.

Использование шлама для опробования при колонковом бурении не дает надежных результатов.

Ударно-канатное бурение

Ударно-канатное бурениешироко применяется для разведки крупных тел полезных ископаемых штокверкового типа, оловорудных, вольфрамовых, прожилково-вкрапленных медно-молибденовых и молибденовых месторождений, скарновых месторождений (особенно магнетитовых) и др., а также при открытых разработках полезных ископаемых (буровзрыв­ные скважины). Бурение производится сплошным забоем, в процессе которого получается относительно тонко измельченный материал, обычно в виде шлама.

В этих условиях правильный отбор проб зависит от полноты подня­тия шлама с каждого пробуренного интервала отдельно и крепления скважин с целью изоляции тела полезного ископаемого от перекрыва­ющих его пород.

Механическое ударно-канатное бурение характеризуется относи­тельно высокой производительностью и обычно большими диаметрами (до 600 мм). С каждого пробуренного метра получают большое количе­ство (от 45 до 222 кг и более) довольно тонкого и хорошо смешанного материала, что обеспечивает представительность опробования и возмож­ность сокращения материала.

Серьезным недостатком данного опробования, особенно при глубоких скважинах, является отставание тяжелых частиц от легких при их выносе на поверхность, что создает большие трудности в привязке полученного шлама к тому или иному интервалу проходки и несоответствие состава шлама пройденному интервалу по скважине.