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.