Реферат: Методика поисков и разведки месторождений мрамора

Проектом намечен отбор бороздовых проб сечением 5х10 см в одном сечении по канаве №1 и из скважин № 1, 2, 3 в этом же сечении. Всего планируется отобрать 5 проб из канавы №1 общей длинной 130 п.м В породах XIV категории и 5 керновых проб из скважин- общей длинной 125 п.м. Все 10 проб будут отправлены на исследования физико-механических свойств щебня по полной программе.

3.7. Отбор проб песка для лабораторных

Для лабораторных исследований песка по полной программе предусматривается отбор валовых проб из отходов, после отбора фракций щебня из бороздовых и керновых проб.

Грохочение песка будет осуществляться вручную на ситах с отверстиями 5-1,0 мм; 1,0-0,3 мм, 0,3-0,15 мм. Лабораторные испытания будут проводиться на четырех фракциях. Масса каждой фракции песка должна быть не менее 15 кг, масса одной пробы 15*4=60 кг. Число проб песка- 4 шт.

 

3.8. Отбор проб для радиационно-гигиенической оценки

В соответствии с «Временными методическими указаниями по радиационно-гигиенической оценке…» будут отобраны пробы для определения содержания радиоактивных элементов. Из каждой разновидности пород рекомендуется отобрать 6-10 проб. Всего будет отобрано 20 проб. Пробы предполагается отбирать из дубликатов лабораторных проб (бороздовых) по принципу формирования групповых проб. Масса проб не менее 0,5 кг, крупностью- 1,0 мм.

 

3.9. Отбор групповых проб для определения химического состава пород

Определение химического состава пород месторождения определяется по 10-12 пробам по каждой разновидности. Учитывая две разновидности, количество проб составит- 24 шт.

Групповые пробы будут отобраны из дубликатов лабораторных проб . Масса проб 0,5 кг конечная крупность 1,0 мм.

Отобранные групповые пробы подлежат измельчению до крупности 0,07 мм.

Рудоразборка горной массы.

Объем рудоразборки составляет 510 м3 в породах XV категории.

Рудоразборка проводится по фракциям вручную: 500-150 мм, 150-70 мм и на грохоте 70-40 мм, 40-20 мм, 10-5 м менее 5 мм. Все фракции выкладываются в кучи, и производится расчет выхода бута, щебня и песка. Число классов-7.

Расчет затрат времени на производство всех видов  опробования приведен в таблице 8.

Топографические работы.

Основной целью этих работ является составление топоосновы масштаба 1׃1000 с сечением горизонталей через 0,5 м на площади 0,08 км2, привязка и обслуживание разведочных выработок, трассировка подъездных путей, разбивка профилей по сети 40х25 м для привязки точек наблюдения при геологической съемке.

Предусмотрен следующий объем топографических работ:

1.  Вынос и привязка выработок в количестве 30 точек;

2.  Обслуживание карьера объемом 935 м3;

3.  Мензульная съемка масштаба 1׃1000 на площади 0,08 км2, сечение горизонталий-0,5 м;

4.  Разбивка профилей по сети 50х25 м на площади 0,08 км2;

5.  Развитие съемочного обоснования продолжением теодолитного хода точности 1׃500. Точки хода закрепляются на местности металлическими реперами с окопкой (наружной).

По окончании работ будет представлен технический отчет со схемой съемочного обоснования. В отчете должны быть сведения о масштабе топографической основы, времени проведения съемки, системе координат и способов привязки разведочных выработок  к имеющейся опорной сети. Ведомость координат  и высотных отметок устьев горных выработок; в таблице к подсчету запасов - сводные таблицы, запасов блоков, затронутых отработкой, должны быть, приложены справки о количестве и качестве добытого камня из горной массы.

Подсчет запасов и составление отчетов

При подсчете запасов должны учитываться следующие дополнительные условия, отражающие специфику месторождений мрамора.

Запасы категории А подсчитываются на вновь разведанных месторождениях 1-й группы в контурах разведочных выработок, а на месторождениях 2-й группы — в контурах горно-эксплуатационных работ и скважин разведки, по которым по достаточному числу пересечений и анализов надежно определены мощности залежей и качество строительного и облицовочного камня. Пространственное положение выделенных разновидностей пород, внутренних некондиционных прослоев, карстовых проявлений, границы выветрелых, затронутых и -незатронутых выветриванием пород, разрывных нарушений и зон дробленых и трещиноватых пород должно быть изучено в степени, исключающей другие варианты оконтуривания.

Выход и габаритность мрамора и блоков устанавливаются по данным разработки или опытной добычи, выход плит мрамора —по данным обработки камня на действующем предприятии или опытной распиловки. Выход щебня определяется по данным действующего предприятия, а на месторождениях 1-й группы—расчетным путем по соотношению слабых и прочных зерен породы.

Запасы категории В подсчитываются на месторождениях 1-й и 2-й групп в контурах разведочных выработок, а на месторождениях 1-й группы — также в зоне геологически обоснованной экстраполяции, ширина которой по падению и простиранию не должна превышать расстояния, принятого для запасов категории В.Пространственное положение выделенных разновидностей пород, тектонических нарушений и проявлений карста должно быть изучено в степени, допускающей возможность различных вариантов оконтуривания, существенно не влияющих на представление об условиях залегания и строении месторождения (участка). Внутренние некондиционные участки, карстовые проявления и отдельные разновидности пород полезной толщи по возможности оконтуриваются; при сложном строении толщи они учитываются статистически. Границы между зонами выветрелых пород, затронутых и незатронутых выветриванием, могут быть определены приближенно. Устанавливаются основные системы трещин, определяющие отдельность породы, и возможная степень развития трещиноватости .Выход и габаритность мрамора на месторождениях 1-й труппы могут быть установлены по данным анализа трещиноватости и выходу столбиков керна, на месторождениях 2-й группы—-по данным разработки или опытной добычи. Выход блоков мрамора принимается по аналогии с разрабатываемой или разведанной до категории А частью месторождения. На вновь разведанных месторождениях 2-й группы выход этой продукции должен быть установлен сто данным соответственно опытной добычи и опытной распиловки.

Запасы категории С1 подсчитываются в контуре разведочных выработок с включением зоны геологически обоснованной экстраполяции, ширина которой не должна превышать по простиранию и падению расстояния между выработками, принятогодля категории С1. Выход мрамора принимается по аналогии с более разведанными участками данного месторождения илиС; другими месторождениями.

Также запасы мрамора подсчитываются методом геологических блоков при изометричной форме месторождения и методом разрезов — при вытянутой.

Для подсчета запасов должны быть разработаны на основе технико-экономических расчетов кондиции и утверждены в установленном порядке. Подсчет запасов начинается с оконтуривания по установленным кондициям и результатам физико-механических испытаний показателей с целью выделения контура балансовых и забалансовых запасов. В пределах выделенных контуров раздельно для балансовых и забалансовых запасов устанавливаются мощности продуктивного горизонта.

При подсчете запасов методом геологических блоков средние мощности тела полезного ископаемого определяются для каждого подсчетного блока методом среднего арифметического. При выделении подсчетных блоков следует руководствоваться следующими положениями:

— подсчетный блок должен характеризоваться одинаковой степенью раэведанности и изученности физикнмеханических свойств, определяющих качество камня, однородностью геологического строения, условий залегания, близкой степенью изменчивости мощности залежи, вещественного состава, качества полезного ископаемого, выхода товарного камня:

—  контур блока должен ограничиваться естественными границами залежи пильного стенового камня или линиями, проходящими через разведочные или эксплуатационные выработки, по которым получены для оценки запасов показатели, или линиями интерполяции (экстраполяции), обоснованными гео­логическими или геофизическими исследованиями;

—  размер и форма блока должны обеспечить необходимую точность планиметрирования; на подсчетных планах стороны блока должны иметь длину не менее 50 мм; следует избегать выделения блоков излишне вытянутой или остроугольной формы.

Для нормальной работы горнодобывающего предприятия наиболее целесообразно выделять подечетные блоки с запасами пильного камня на один год его работы, но выделение таких блоков большей частью неоправдано, так как из-за принятой при детальной разведке плотности сети разведочных выработок характеристика такого блока будет основываться на небольшом числе (1—4) выработок, не обеспечивающих получение надежных данных. Дальнейшее же сгущение сети выработок нецелесообразно и входит в задачу эксплуатационной разведки. Поэтому при определении оптимальных размеров подсчетных блоков следует стремиться к выделению по возможности неболь­ших блоков, но опирающихся на достаточное число пересечений полезной толщи разведочными выработками  (не менее 9).

При подсчете запасов методом разрезов определяется площадь каждого разреза и расстояние между ними.

Объемы блоков при подсчете запасов методом геологических блоков определяются как произведение их площади на среднюю мощность; при подсчете запасов—методом параллельных разрезов по формуле призмы, конуса, усеченной пирамиды, клина в зависимости от геометрической формы блока.

Подсчет запасов мрамора необходимо вести на топографической основе, что позволит при вычислении объемов блоков и особенно объемов вскрышных пород учесть (рельеф местности. Обычно применяется топографическая основа масштаба 1:2000, реже 1:1000 или 1:5000 — 1: 10 000 в зависимости от размеров месторождения. Все разведочные и эксплуатационные выработки должны быть нанесены на топографическую основу инструментально, причем опорная точка топографического плана должна быть привязана к государственной триангуляционной сети.

План подсчета запасов должен иметь масштаб, соответствующий масштабу топографической основы. На план подсчета наносятся все выработки, пройденные на стадии поисков и разведки, горно-эксплуатационные выработки и обнажения, границы подсчетных блоков, данные по каждому блоку: номер, категория запасов, площадь, средняя мощность полезной толщи, объем блока.

Запасы мрамора подсчитываются в объемных единицах (тыс. м3). Подсчет запасов производится по всей массе горных пород, пригодных для получения мрамора независимо от выхода товарной продукции. При наличии в товарной продукции прослоев или участков, непригодных для производства пильного камня, они из подсчета исключаются, если возможна их селективная отработка. При невозможности селективной отработки, ввиду малой мощности или других причин некондиционные прослои, и участки учитываются в запасах полезного ископаемого, но в этом случае необходимо ввести поправку на выход товарного камня. Месторождения мрамора по сложности их строения могут относиться или к первой, или ко второй группе по классификации запасов месторождений твердых полезных ископаемых, причем месторождения второй группы, как правило, имеют небольшое промышленное значение.

Распределение запасов по категориям производится в зависимости от степени их изученности, в соответствии с действующей Классификацией запасов месторождений твердых полезных ископаемых.

Рассмотрим на примере «Осмонского» месторождения: Ожидаемые результаты и подсчет проектируемых запасов.

В результате проведения намеченного комплекса геологоразведочных работ (канавы, скважины, карьер) будет определено качество полезной толщи на площади подсчета запасов промышленной категорий в требуемых технологическим заданием количествах.

 Ожидаемые запасы подсчитываются в контуре будущего эксплуатационного карьера отстроенного при угле откоса 50˚ до горизонта +940 м и 930 м (линии I-I, II-II, III-III) методом вертикальных разрезов.

Блок с запасами категории В (Блок I-В) расположен на площади с наивысшим гипсометрическими отметками и заключен между линиями I-I и III-III. Его контур ограничен канавами № 1, 2 и горизонтом +940 м на юге и на севере.

Блоки с запасами категории С1 (Блок II-с1, Блок III-С1) находятся к востоку от блока I-В. Они ограничены канавами № 1, 4, расчисткой 6, скважинами № 1-3, 8, пробуренными до горизонта +930 м.

Площади блоков на  подсчетных разрезах определены путем вычислений по формулам простейших геометрических фигур и взяты средние из трех вычислений.

Объем горной породы между соседними разрезами по каждому из блоков определяется в зависимости от условий выклинивания и соотношения сопоставляемых площадей:

ü  по формуле клина: Y= (S * l)/2. если важнейший контур проведен по нулевой мощности;

ü  по формуле призмы: Y= [(S1+ S2)/2]*l, если площади сечения по размерам не отличаются друг от друга более чем на 40%;

ü  по формуле усеченного конуса: Y = [(S1+ S2+)/3]*l, если площади сечений отличаются друг от друга более чем на 40%;

В приведенных формулах:

S1, S2 –площади сечений блоков, м2;

L – расстояние между сечениями или до точки выклинивания, м.

Подсчет ожидаемых запасов мраморов методом вертикальных разрезов по категориям (см. таблицу 5):

Таблица №5

№ блоков и категория запасов	№ геологических разрезов	Площадь сечения по разведочным профилям	Расстояние между сечениями (до точки выклинивания), м.	Фигура определения объема	Запасы тыс. м3 по категориям
					В		С1
Блок I-В	I-I III-III	1339 1495	70	Призма	99,19		-
II-С	III-III II-II	2478 357	140	Конус	-		176,20
III-С1	II-II Точка Выклинив.	357 0	45	Клин	-		8,03
Итого:					99,19		184,23
Всего:					283,42
Процентное содержание					35%	65%

Прирост запасов возможен на северо-западном фланге участка.

В том числе по категориям: площадки под скважины 10, 11 по IV категории: 307,2 м3, другие площадки по XIV категории 45*6=270 м3, по XV категории 108,6*6= 651,6 м3.

Итого по IV категории -341, 7, по XIV категории -270 м3, по XV категории -651,6 м3, всего -1263,3 м3.

Заключение

По данным Федорин В.Ю ,2001; Ю.Г. Карасев, Ю.И.Сычев,

Н.Н.Анощенко,2000;Виноградов Л.Ф 1978.

В введении были перечислены основные проблемы по разведке и разработки месторождений мрамора. В заключении рассмотрены основные этапы путей решений по разведке и разработки месторождений мрамора для улучшения производства с наименьшими затратами.

Первый путь- это расширение сырьевой базы отечественной камнедобыче. «Балансом запасов место разведанных по категориям А+В+С,, утверждены территориальными комитетами по запасам и в баланс не включались. Таким образом, можно говорить примерно о 220-230 месторождениях, изученных с достаточ­ной степенью достоверности, что составляет лишь около 7 % выявленных и зарегистрированных проявлений. Промышленная освоенность запасов также невысока: из указанного числа разведанных месторождений эксплуатируется на блочный камень лишь 61, т. е. около 27 %. Переход страны на рыночную схему хозяйства выявил существенные несоответствия потребительских свойств сырья разведанных месторождений требованиям внутреннего и внешнего рынков. Так, например, 47 % месторождений представлены камнем серых оттенков, т. е. совершенно рядовым материалом; в то же время на камень повышенного спроса приходится не более 10-12 % (в том числе на красный — 2,4 %, черный — 4,8 %, зеленый — 1,2 %). Очевидно, что при таком соотношении декоративных разновидностей камня российская архитектура еще долго будет ориентировать нашу строительную индустрию на использование импортного камня из ближнего и дальнего зарубежья. Положение, однако, не представляется столь драматичным, если учитывать уже выявленный российский сырьевой потенциал: в числе нескольких тысяч зарегистрированных проявлений облицовочного камня встречаются разновидности мирового класса, не уступающие лучшим мировым образцам, а в ряде случаев и превосходящие их.

Предлагаемые к разведке и эксплуатации проявления пригодны в качестве сырьевых источников камня как для внутреннего, так и для зарубежного рынков. Благоприятные экспортные возможности (высокие потребительские свойства камня и удобное географическое положение региона) будут способствовать развитию внешнеэкономической деятельности с реализацией за рубеж (главным образом в европейские страны) блоков, плит-заготовок и готовых изделий. Производство изделий из камня может осуществляться на Кондопожском заводе ОАО «Карельский гранит», находящемся сейчас в стадии коренного технического перевооружения. Осваиваемые на этом предприятии современные технологии обработки мрамора обеспечат выпуск изделий европейского качества (по этим же «гранитным» технологиям могут успешно обрабатываться и декоративные карельские мраморы тивдийской группы, отличающиеся высоким содержанием кварца).

В Центральном регионе, бедном ресурсами облицовочного камня, выделяется Шкурлатовское месторождение красных мраморов, уникальные декоративные свойства которых позволяют рассматривать их как перспективный материал для экспорта (в блоках и изделиях); это месторождение ранее было разведано на камень строительный (щебень), а сейчас один из участков этого месторождения, не затронутый взрывными работами, разведывается на мрамор.

Уральский регион представляет собой наиболее богатую ресурсами природокаменную провинцию России с достаточно высоким уровнем их освоенности. Несмотря на высокую насыщенность региона месторождениями мрамора («Балансом запасов» учтено 46 месторождений).

Основные потребители уральского мрамора (в блоках и изделиях) — камнеобрабатывающие предприятия Центрального и отчасти Западно-Сибирского регионов России. Экспорт на внешний рынок — преимущественного готовых изделий (продажа блоков возможна только в страны ближнего зарубежья, например в Казахстан).

Западно-Сибирский регион интересен, прежде всего, многочисленными проявлениями мраморов (свыше 60); обнаруженных проявлений изверженных пород здесь немного.

Дальневосточный регион крайне слабо изучен на мрамор: геологоразведочные работы (в явно незначительном объеме) проводились преимущественно в зонах, прилегающих к железнодорожным магистралям, а также вдоль Тихоокеанского побережья. В то же время этот регион весьма перспективен для развития здесь промышленности мрамора, ориентированной преимущественно на экспорт, чему благоприятствует географическая близость крупнейших стран-импортеров камня (Япония, США, Тайвань), камень которых не имеет аналогов у вышеназванных конкурентов и имеет достаточно высокий спрос на мировом рынке.

При расширении минерально-сырьевой базы российского мрамора главенствующим должен быть подход, при котором в эксплуатацию вовлекаются только месторождения с высокими потребительскими свойствами камня, хорошо и стабильно котирующимися на внутреннем и зарубежном рынках. Это обеспечит более устойчивое положение отрасли, позволит заместить большинство импортируемых мраморных материалов отечественными аналогами; одновременно создадутся благоприятные условия для экспорта конкурентоспособных материалов. Месторождения, сырье которых не представляет потребительского интереса и не обеспечивает стабильный спрос, должны быть законсервированы либо отнесены в госрезерв.

Второй путь — уменьшение транспортной составляющей в цене камня. Это можно сделать или снижением транспортных тарифов на правительственном уровне, или выбором первоочередных регионов разработки месторождений с минимальными расходами на перевозки. В европейской части России такими регионами являются Северный и Северо-Западный: « близость к морским портам, а также достаточно хорошая и короткая связь с крупнейшими индустриальными центрами (Москвой и С.-Петербургом) позволяют минимизировать ущерб от влияния транспортного фактора.

Очень важно увеличить приток средств в отрасль. Вовлечение в эксплуатацию новых месторождений, значительная часть которых нуждается в доразведке, потребует привлечения дополнительных инвестиций, Это, однако, не должно отпугивать потенциального инвестора, так как в данном случае речь идет об источниках сырья с высокими потребительскими свойствами и стабильной конъюнктурой. В настоящее время стоимость разведки месторождения облицовочного камня в центральных районах Российской Федерации составляет 60-80 тыс. долл. США, а в сравнительно отдаленных районах — 100-140 тыс. долл., что не превышает 7-1 0 % от стоимости строительства современного карьера. Такое сопоставление необходимо проводить потенциальному инвестору (в том числе иностранному), обычно не знакомому с условиями геологоразведочных работ России.

Учитывая существующий дефицит бюджетных ассигнований на геологоразведочные работы, Министерство природных ресурсов РФ в ряде случаев предоставляет потенциальному недропользователю (победителю тендера) лицензию на доразведку месторождения с правом его последующей эксплуатации. Степень привлекательности зарубежного инвестирования в природный камень может быть повышена путем использования «Закона о разделе продукции», обеспечивающего налоговые льготы, а также стабильность исходных соглашений между партнерами.

Отсутствие заинтересованности банков во вложениях в каменную отрасль объясняется, по нашему мнению, тем, что руководители серьезных финансовых структур не имеют информации о доходности бизнеса с природным камнем. По нашим данным, инвестиции в разработку одного месторождения мрамора с годовой добычей карьера 1,0-1,5 тыс. м3 в размере 0,7-1,0 млн долл. США окупаются за 2,0-2,5 года при том, что имеющиеся запасы камня позволяют вести эксплуатацию каждого месторождения не менее 30-50 лет. Себестоимость производства 1 м2 облицовочных мраморных плит составляет 40-45 долл. при цене продажи 80-120 долл., а рентабельность производства в каменной отрасли за последние 5 лет сохранялась не ниже 80-140 %.

Еще один путь повышения эффективности отечественной камне-добычи — выпуск высокопроизводительного камнеобрабатывающего оборудования. В настоящее время такое оборудование в России выпускает только ООО «Экспериментальный завод» (г. Реж, Свердловской обл.), однако его продукция ориентирована в основном на мраморные карьеры и не охватывает всего спектра горнодобывающего и камнеобрабатываюшего оборудования.

Однако в России не выпускают обрабатывающего оборудования, которое могло бы быть установлено прямо на карьере для получения толстомерных плит-заготовок и выпуска небольших объемов полированных плит. Этот сектор рынка с 2000 г. заняла компания «Гранул», которая планирует наладить выпуск ортогональных станков с диаметром диска до 1600 мм, отрезных и окантовочных станков, а также шлифовально-полировальных линий.

Выпуск высококачественного алмазного инструмента могут уже сейчас начать два крупных московских предприятия, причем одно из них (СП «Томал») готово пустить в строй цех по выпуску синтетических алмазов мощностью до 4 млн. карат в год. Эта инициатива сдерживается только отсутствием инвестиций.

Наконец, существенным подспорьем в общем успехе должна стать консолидация усилий по преодолению кризиса в отрасли. Ликвидация в 1991-1992 гг. директивных методов в управлении народным хозяйством России, при всей своевременности и нужности этого, привела к разобщенности предприятий в организационном и информационном планах. К концу 90-х годов нетерпимость такой ситуации стала ясной для многих участников российского рынка мрамора, в результате чего было учреждено Некоммерческое Партнерство «Роскамень», которое прошло официальную регистрацию в г. Москве и в конце 1 999 г. было принято в число членов Торгово-Промышленной Палаты Российской Федерации.

Основными задачами Партнерства являются: создание благоприятных условий для экономической деятельности, обмена опытом, реализации коммерческого и научного потенциала его членов; улучшение системы связи и обмена информацией между членами Партнерства; защита их интересов в России и за рубежом; развитие международного сотрудничества.

Список литературы

1.  Беликов Б.П, Петров В.П. Облицовочный камень и его оценка М.Наука 1877.

2.  Блинов В. А., Короленко Н. В. Справочник Минеральное сырье Облицовочные камни М: Геоинформмарк 1998

3.  Борзунов В.М. Разведка и промышленная оценка месторождений нерудных полезных ископаемых М. Недра 1982

4.  Виноградов Л.Ф Состояние и перспективы развития промышленности по добыче и обработке облицовочного камня  Реф.информ. «Промышленность нерудных металлических материалов» №10-М. 1978.

5.  Григорович М.Б. Оценка месторождений облицовочного камня при поисках и разведке  Изд.2. М.Недра, 1976.

6.  Карасев Ю.Г. , Сычев Ю.И. , Анощенко Н.Н. Российский рынок природного камня: состояние и перспективы, Горный журнал №6 2000.

7.  Зискинд М.С. Декоративно облицовочные камни  М. 1989.

8.  Инструкция по применению классификации запасов к россыпным месторождениям полезных ископаемых. М: ГКЗ 1982.

9.  Осколков В.А. Облицовочные камни месторождения СССР М. Недра 1984.

10.  Тимофеев В.П. , Азаров В.А. Проект «Осмонское месторождение» ЮРУ НГМК 1999.

11.  Федорин В.Ю. Маркетинг природного камня М 2001.

12.  Ярочкин Г.И. , Волчкова Л.К. Облицовочные камни М 1976.