Основные принципы и методология изучения и разработки месторождений полезных ископаемых

Ф. Лейтан, консультант, Португалия

Основные принципы и методология изучения и разработки месторождений полезных ископаемых

РЕФЕРАТ. В статье описаны важнейшие этапы изучения и разработки месторождений полезных ископаемых с акцентом на последовательности действий, необходимых для успешного планирования добычи сырья в цементной промышленности. Описанные процедуры обеспечивают системный подход к определению геологических характеристик месторождения и тем самым способствуют принятию обоснованных решений при добыче и использовании сырьевых материалов, необходимых для производства цемента.

Ключевые слова: разработка месторождений полезных ископаемых, месторождение, сырьевые материалы, производство цемента

Keywords: mining, deposit, месторождение, raw materials, cement production.

Введение

В этой статье кратко рассматриваются основные принципы и методологические подходы, лежащие в основе исследования и эксплуатации месторождений полезных ископаемых. В цементной промышленности изучение и разработка месторождений важнейших природных сырьевых материалов, таких как известняк, мергель, сланец, глина, гипс, железная руда и др., имеют ключевое значение для успешного производства продукции.

Чтобы успешно спланировать добычу полезных ископаемых, необходимо:

·         определить целевые характеристики разрабатываемого месторождения:

—  тип добываемого материала и его назначение;

—  территория, на которой желательна доступность материала, и границы этой территории;

—  требуемые запасы сырья (хотя бы приблизительные) — их необходимо знать в целях прогнозирования;

·         провести исследования, включающие в себя описанные далее стадии.

Предварительные исследования

Целесообразно предусмотреть в плане работ следующее:

·         собрать геологические данные, относящиеся к данному региону (например, представленные в монографиях или в виде геологических планов) с целью получить прямую информацию о наличии необходимого сырьевого материала;

·         после подтверждения наличия требуемого сырья рекомендуется совершить поездку на место, чтобы подтвердить результаты кабинетных исследований. При этом следует:

—  проанализировать (по возможности) способ формирования месторождения;

—  отобрать пробы материала из поверхностного слоя залежей полезных ископаемых для анализа;

—  определить качество отобранного материала;

—  по возможности провести предварительный расчет количества сырьевых материалов в месторождении, что может иметь решающее значение для продолжения исследований (в этом отношении могут быть весьма полезными сведения о морфологии местности);

— определить направление и угол наклона слоев материала и отобрать большее число проб, при необходимости из шурфов (если анализ проб, отобранных в поверхностном слое или у водоносного горизонта, не позволяет получить удовлетворительные результаты). Отбирать локальные пробы для предварительного анализа (оценки показателей качества) следует в разных точках месторождения;

—  установить наличие или отсутствие природных и искусственных сооружений: судоходных каналов, линий электропередач, дорог, археологических сооружений и др.

Детализирующие исследования

После того как выполнены перечисленные выше действия и оценены полученные данные (например, проведены поисковые работы и дал положительные результаты анализ проб), рекомендуется приступить к более детальным и дорогостоящим исследованиям, включающим в себя:

·         топографическую съемку территории месторождения, например в масштабе 1/100 000, с включением в план всех геологических деталей;

·         планирование и бурение скважин с тем, чтобы определить структуру, химический и минералогический состав материала в месторождении. При планировании сети скважин следует учитывать морфологию ландшафта, наклон слоев (если в месторождении они отделены друг от друга) и другие обнаруженные геологические особенности;

·         анализ образцов породы в виде кернов в соответствии с поставленной целью;

·         формирование заключений, основанных на результатах анализа образцов в виде кернов, по мере его проведения с тем, чтобы постепенно получать больше знаний о характеристиках месторождения, например, подтвердить или опровергнуть выдвинутую первоначально гипотезу;

·         интерпретация всех полученных данных с целью получить полную информацию о месторождении.

Заключение

После получения всей информации по итогам перечисленных выше этапов исследований можно приступать к составлению плана горных работ на месторождении, от расчета запасов материала до определения места, где будет размещена дробильная установка.