Масштабы месторождений основных видов ископаемых солей по запасам, млн.т — КиберПедия 

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Масштабы месторождений основных видов ископаемых солей по запасам, млн.т



Полезное ископаемое Месторождения
Весьма крупные крупные средние мелкие
Каменная соль, хлористые калийные и калийно-магниевые соли (в пересчете на К2O) >500 500-150 150-50 <50
Сулфатные калийные и калийно-магниевые соли (К2O) Сульфат натрия (Na2SO4) и природная сода (Na2CO3) >150 150-50 50-10 <10

 

15. Месторождения каменной соли широко развиты в России и странах СНГ и пред­ставлены: пластовыми, пластово-линзообразными и солянокупольными типами. К пласто­вому типу относятся: Усольское, Зиминское, Братское и Тыретское месторождения (Ир­кутская область), Артемовское (Украина), к пластово-линзообразному типу - Ярбишкадакское (Башкирия) и Тут-Булакское (Таджикистан). Число промышленных пластов камен­ной соли на месторождениях этих типов колеблется от 2 до 14, а их мощность - от 2 до 80 м.

Солянокупольные месторождения каменной соли имеют наибольшее распростране­ние в Прикаспийской низменности, где насчитывается около 2000 солянокупольных струк­тур. Над их апикальными частями, находящимися близко от поверхности, нередко располагаются соляные озера (Баскунчак, Эльтон и др.), являющиеся объектами добычи соли. Солянокупольные месторождения известны также в Коми АССР (Сергеевское), на Украине (Солотвинское) и в Таджикистане (Ходжа-Мумын, Ходжа-Сартис).

16. Месторождения калийных и калийно-магниевых солей представлены пластами, пластовыми и линзообразными залежами горизонтального и пологого залегания, протя­женностью до- десятков км, мощностью - до первый десятков метров (Верхнекамское, Непское, Старобинское (Белоруссия), Карлюкское (Туркмения). На эксплуатируемом Верх­некамском месторождении разрабатываются одновременно три пласта сильвинитов и пласт карналлитов, содержание КС1 в сильвинитовых пластах 25-36 %, в карналлитовых -25 % MgCl2, мощности пластов - 4,0-10,0 м.

Калийные и калийно-магниевые соли приурочены к соленосным сериям, представ­ляющим собой чередование пластов калийных и калийно-магниевых солей с пластами и прослоями каменной соли и несолевых отложений. Вертикальная мощность калиеносного горизонта на Верхнепечорском месторождении составляет 20-40, Верхнекамском 100-110, Старобинском 200-260, Карлюкском 80-300 м и т.д. Мощность отдельных пластов калий­ных и калийно-магниевых солей в пределах горизонта изменяется от 0,5 м до десятков метров.

Калийные и калийно-магниевые соли делятся на бессульфатные (хлоридные) и сульфатные.

Бессульфатные (хлоридные) соли пользуются преобладающим развитием. На их долю приходится 90 % разведанных запасов калийных солей в СНГ, содержание в них окиси ка­лия колеблется от 10 до 28 %. Наиболее распространены сильвинитовые и карналлитовые разности. И те, и другие широко развиты в большинстве калиеносных бассейнов: Верхне­камском, Припятском, Предкарпатском, Среднеазиатском, Прикаспийском и др.



Сульфатные соли встречаются значительно реже хлоридных. На их долю приходится только 10 % разведанных запасов калийных солей, содержание окиси калия составляет 7-12 %. Сульфатные соли отличаются сложным минеральным составом. В некоторых разно­стях установлено более 12 соляных минералов. Ценность сульфатных солей определяется возможностью производства из них бесхлорных калийных удобрений.

Наибольшим распространением сульфатные соли пользуются в Предкарпатском (каинитовые и лангбейнитовые соли) и Прикаспийском (полигалитовые соли) калиеносных бассейнах.

17. Месторождения магниевых солей представлены пластами и линзообразными за­лежами карналлитовых и бишофитовых пород. Наиболее крупным месторождением кар­наллитов в России является Верхнекамское, сложенное наряду с сильвинитовыми пласта­ми несколькими пластами карналлита, перемежающихся с пластами каменной соли, в том числе мощным пластом - В (средняя мощность -8 м) переменного состава - сильвинита и карналлита. В карналлитовой части содержание MgCl2 20-25 %, (KCI - 21 %).

В последние годы выявлена и получила предварительную оценку Городищенская группа месторождений бишофита (собственно Городищенское, Наримановское и Светлоярское). На месторождениях производится опытная эксплуатация методом подземного растворения солей через скважины. Содержания MgCl2 составляют 43-45 %, мощности пластовых залежей - от 2-3 до 60-120 м.

18. Месторождения ископаемых сульфатов натрия и природной соды в России и странах СНГ не выявлены. Крупные месторождения ископаемых троны, давсонита и на-хколита имеются в США (Грин-Ривер), Турции (Бейупазари) и Китае (Хенань), где содо­вые минералы накапливались в межгорных бассейнах засушливых областей в континен­тальных условиях.



19. Попутные компоненты в калийно-магниевых и магниевых солях обычно пред­ставлены бромом, рубидием, литием, цезием и бором. В ангидрит-карбонатных отложени­ях соляных месторождений (кепроках) отмечаются промышленные концентрации серы; в них же, в «шляпах» соляных куполов выявлены месторождения бора.

В настоящее время бром из калийно-магниевых солей извлекается в Германии (Ци-лиц) и Франции (Амелия); на опытной установке Березниковского титано-магниевого ком­бината в 70-х годах получали в небольшом количестве рубидий и на специальной установ­ке с 1940 по 1988 год из щелоков галургической фабрики Соликамского участка извлекали бром в количестве около 1000 тонн с поставкой продукции в г. Саки. В мировой практике рубидий получают из слюд и поллуцита, где его содержание на порядок выше в сравнении с таковым в солях; бром извлекают из попутных йодо-бромных вод нефтяных месторож­дений, рапы Мертвого моря и других источников природных вод.

 

II. Группировка месторождений по сложности геологиче­ского строения для целей разведки

 

20. По размерам и форме залежей, изменчивости их мощности, внутреннего строения и качественных показателей месторождения ископаемых солей соответствуют 1-, 2- и 3-й группам «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.

К 1-ой группе относятся месторождения (участки крупных месторождений), пред­ставленные пластовыми залежами протяженностью в десятки километров, выдержанными по мощности и качеству солей (Славянское, Артемовское, Усольское, Зиминское, Братское месторождения каменной соли, Старобинское месторождение калийных солей, Соликам­ский, Ново-Соликамский, Дурыманский, Быгельско-Троицкий участки Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей), а также месторождения, сложенные пластово-линзообразными залежами протяженностью в несколько километров, выдержанными по мощности и качеству солей (Белбажское и Тут-Булакское месторождения каменной соли, Тюбегатанское месторождение калийно-магниевых солей и др.).

Ко 2-ой группе относятся месторождения (участки), состоящие из чередующихся линзообразных залежей солей различного состава, характеризующихся изменчивой мощ­ностью и сравнительно выдержанным качеством солей в пределах отдельных линз (Шедокское месторождение каменной соли, Стебниковское и Калуш-Голынское месторожде­ния калийно-магниевых солей и др.). Этой же группе соответствуют месторождения, пред­ставленные штоко- и куполообразными залежами солянокупольных структур, невыдер­жанными по мощности, строению соляной толщи и качеству солей (Солотвинское, Сере-говское и Гаурдакское месторождения каменной соли), а также пластовыми залежами сравнительно простого строения, но со сложными горно-геологическими условиями разра­ботки (Половодский и Боровский участки Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей).

К 3-ей группе относятся месторождения, связанные с солянокупольными структурами и представленные залежами с резко изменчивой морфологией и исключительно невыдер­жанным распределением полезных компонентов и вредных примесей (Индерское борно-калийное месторождение). Очень сложное геологическое строение затрудняет расчленение соленосных отложений и геометризацию их природных разновидностей при разведке. Ме­сторождения данной группы имеют промышленное значение лишь при весьма ценном со­ставе солей.

Месторождения ископаемых солей, соответствующие по сложности геологического строения 4-й группе Классификация запасов, неизвестны.

20. Принадлежность месторождения (участка) к той или иной группе устанавливается исходя из степени сложности основных залежей солей, заключающих преобладающую часть (не менее 70 %) запасов месторождения (участка).

 

III. Изучение геологического строения месторожде­ний и вещественного состава ископаемых мине­ральных солей

 

22. По разведанному месторождению необходимо иметь топографическую основу в масштабе, соответствующем его размерам и особенностям геологического строения. Топо­графические карты и планы на месторождениях ископаемых солей составляются в масштабах 1:10 000-1:50 000. Все разведочные и эксплуатационные выработки (скважины, шурфы, карьеры, шахтные стволы и др.), профили зондировочных скважин, профили де­тальных геофизических наблюдений, а также обнажения галогенных пород должны быть инструментально привязаны. Подземные горные выработки и скважины наносятся на пла­ны по данным маркшейдерской съемки. Для скважин необходимо вычислять координаты точек пересечения ими кровли и подошвы соляной залежи и построить продолжения их стволов на плоскости планов и разрезов. На всех подземных горизонтах проходческих и очистных работ положение буровых скважин должно быть нанесено на маркшейдерских планах с учетом результатов их инклинометрии. Маркшейдерские планы горизонтов гор­ных работ обычно составляются в масштабах 1:200 - 1:1000, сводные погоризонтные пла­ны - не мельче 1:1000.

23. Геологическое строение месторождения должно быть детально изучено и отраже­но на геологических картах в масштабах 1:1000 - 1:5000 (в зависимости от размеров и сложности его строения), геологических разрезах, планах, проекциях, а в необходимых случаях - на блок-диаграммах и моделях. Необходимо, чтобы графические материалы по месторождению давали представление о морфологии, условиях залегания, размерах, сплошности, внутреннем строении, характере выклинивания и замещения соляных пла­стов, степени фациальной и литологической изменчивости галогенных пород, их закарстованности, взаимоотношениях с вмещающими породами, складчатыми структурами и раз­рывными нарушениями. На графических материалах следует указать местоположение уча­стков, в пределах которых оценены прогнозные ресурсы категории P1*.

24. Разведка месторождений ископаемых солей на глубину проводится в основном скважинами колонкового бурения с использованием геофизических методов исследований - наземных и в скважинах. Необходимость проходки горных выработок, их тип, объемы, назначение и соотношение со скважинами должны определяться в каждом конкретном случае исходя из глубины и условий залегания, морфологии, размеров и внутреннего строения соляных залежей.

Методика разведки - соотношение объемов горных работ и бурения, виды горных выработок и способы бурения, геометрия и плотность разведочной сети, методы и способы опробования - должна обеспечить возможность подсчета запасов на разведанном место­рождении по категориям, соответствующим группе сложности его геологического строе­ния. Она определяется исходя из геологических особенностей продуктивных залежей с учетом возможностей горных, буровых и геофизических средств разведки и опыта развед­ки и разработки месторождений аналогичного типа.

В особо сложных случаях допустима проходка разведочно-эксплуатационных выра­боток - шахт, штолен и опытных скважин по гидрогеотехнологической добыче солей. На месторождениях, отличающихся высокой изменчивостью горно-геологических параметров (высокая изменчивость морфологии и внутреннего строения пластов, условий их залегания за счет тектонических нарушений особенно в строении ВЗТ, проявлений газоносности), со­става и технологических свойств соляных тел, после вскрытия шахтных полей целесооб­разно проводить их систематическую доразведку горными выработками и бурением под­земных скважин с целью подготовки площадей для первоочередного освоения. Большой объем эксплуатационной разведки с применением горных выработок и скважин подземно­го бурения выполняется на всех шахтных полях Верхнекамского месторождения. При вы­явлении существенных отклонений результатов доразведки от разведочных данных вно­сятся коррективы в технические и технологические решения, предусмотренные проектом.

Для литологического расчленения разреза, оконтуривания площади распространения продуктивных залежей, установления мощности и строения пород вскрыши, изучения рельефа поверхности полезной толщи, выявления крупных тектонических нарушений и карстовых полостей, а также изучения гидрогеологических особенностей месторождения целесообразно использовать наземные геофизические методы разведки. Рациональный комплекс геофизических исследований устанавливается исходя из конкретных геологиче­ских особенностей месторождения.

Для повышения достоверности и информативности бурения необходимо использо­вать методы геофизических исследований в скважинах, рациональный комплекс которых определяется исходя из поставленных задач, конкретных геолого-геофизических условий месторождения и современных возможностей геофизических методов. Рациональный ком­плекс каротажа, эффективный для выделения продуктивных интервалов, литологического расчленения разреза, установления мощности и строения пород вскрыши, изучения рельефа поверхности полезной толщи, выявления тектонических нарушений и карстовых полос­тей должен выполняться во всех скважинах, пробуренных на месторождении. Данные ка­ротажа могут использоваться и для подсчета запасов при соблюдении требований, преду­смотренных соответствующими инструкциями по геофизическим методам и при наличии материалов, подтверждающих их достоверность. Достоверность данных каротажа должна подтверждаться сопоставлением их с результатами бурения по скважинам, характеризую­щим основные типы полезного ископаемого на месторождении, по интервалам с высоким выходом керна. Причины значительных расхождений между геологическими и геофизиче­скими данными должны быть установлены и изложены в отчете с подсчетом запасов.

25. Бурение скважин производится увеличенными диаметрами (90-112 мм), часто с призабойной циркуляцией промывочной жидкости, в качестве которой применяются спе­циальные концентрированные солевые растворы (насыщенные поваренной солью, хлор-магниевые). Химический состав промывочного раствора и концентрацию в нем солей не­обходимо устанавливать для каждого месторождения экспериментально, учитывая при этом все имеющиеся на месторождении разновидности ископаемых солей и изменчивость их химического состава.

Технология бурения должна обеспечить выход керна по каменной соли, сильвинитам и калийным сульфатным солям не менее 90 % в каждом интервале опробования, а при бу­рении по карналлитовым и бишофитовым породам - не менее 80 %. Достоверность опре­деления выхода керна по полезному ископаемому необходимо систематически контроли­ровать весовым и объемным методами.

Увеличенный диаметр бурения позволяет, наряду с рядовым опробованием керна, по­лучать лабораторные пробы для технологического изучения сырья как из вторых полови­нок опробованного керна, так и из хвостов обработки проб. С этой целью хвосты каждой обработанной пробы нужно соответствующим образом маркировать и хранить.

В вертикальных скважинах глубиной более 100 м и во всех наклонных, включая под­земные, не более чем через каждые 20 м должны быть определены и подтверждены кон­трольными замерами азимутальные и зенитные углы стволов скважин. Результаты этих измерений необходимо учитывать при построении геологических разрезов, погоризонтных планов и расчете мощностей продуктивных интервалов. При наличии подсечений стволов скважин горными выработками результаты замеров проверяются данными маркшейдер­ской привязки. Для скважин необходимо обеспечить пересечение ими рудных тел под уг­лами не менее 30°. При разведке крутопадающих тел для получения их пересечений под большими углами следует применять наклонное бурение и искусственное искривление скважин.

При наклонном или крутом падении и большой мощности полезной толщи глубина, углы наклона и расстояния между скважинами должны обеспечить получение сплошного перекрытого разреза по разведочной линии. Если при этом полезная толща вскрывается с поверхности канавами, а на глубине - скважинами или горными выработками, то необходимо производить увязку слоев и пачек, вскрытых этими разведочными выработками.

Скважины бурятся на всю мощность полезной толщи или до обоснованно принятого горизонта разработки месторождения. В этих случаях следует дополнительно пробурить единичные скважины для установления глубины распространения соляных залежей.

26. Поверхностные и подземные горные выработки (при необходимости их проход­ки) используются для детального изучения условий залегания, морфологии, внутреннего строения тел полезного ископаемого, их сплошности, вещественного состава, а также кон­троля данных бурения, геофизических исследований и отбора технологических проб.

Горные выработки следует проходить на участках детализации, а также на горизонтах месторождения, намеченных к первоочередной отработке.

27. Расположение разведочных выработок и расстояние между ними должны опре­деляться с учетом геологических особенностей месторождения, условий залегания, мор­фологии, размеров и характера размещения тел полезного ископаемого, выдержанности их мощности, вещественного состава и качества, характера водозащитной толщи над солевы­ми пластами, а также предполагаемого способа разработки.

Приведенные в табл. 4 обобщенные сведения о плотности сетей, применявшихся при разведке месторождений ископаемых солей в странах СНГ, могут учитываться при проек­тировании геологоразведочных работ, но их нельзя рассматривать как обязательные. Для каждого месторождения на основании изучения участков детализации и тщательного ана­лиза всех имеющихся геологических, геофизических и эксплуатационных материалов по данному или аналогичным месторождениям обосновываются наиболее рациональные гео­метрия и плотность сети разведочных выработок.

Специфическая особенность разведки месторождений ископаемых солей - ограниче­ние возможности сгущения разведочной сети, так как каждая скважина может стать про­водником в соляную залежь вод из надсолевых водоносных горизонтов, что осложнит ус­ловия разработки. Ввиду этого при разведке месторождений ископаемых солей (особенно калийно-магниевых) следует стремиться к достижению надежных результатов при мини­мальном числе скважин за счет их рационального размещения, а также повышения инфор­мативности данных бурения путем более детального исследования керна и применения геофизических исследований. При необходимости уточнения положения верхней границы (кровли) водозащитной толщи могут быть дополнительно пробурены скважины, которые не должны пересекать залежи солей.


Таблица 4






Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.014 с.