При разведке железорудных месторождений стран СНГ
| Группа месторождений | Структурно-морфологический тип рудных тел | Расстояния между пересечениями рудных тел выработками для категорий запасов, м | |||||
| А | В | С1 | |||||
| по простиранию | по падению | по простиранию | по падению | по простиранию | по падению | ||
| 1-я | Крупные горизонтально или полого залегающие пластовые залежи с устойчивыми мощностью и качеством руд | ||||||
| 2-я | Крупные сложноскладчатые или нарушенные разрывами пласто-, линзообразные залежи относительно сложного строения с выдержанным качеством руд | – | – | 100–300 | 100–200 | 400–600 | 200–400 |
| Крупные и средние по размерам линзо-, штоко-, столбо-, трубообразные тела сложного строения или с невыдержанным качеством руд | – | – | 75–150 | 50–100 | 150–300 | 100–200 | |
| 3-я | Средние и мелкие по размерам линзовидные залежи, жило-, столбообразные тела сложной формы с резко меняющимися мощностью и качеством руд | – | – | – | – | 50–100 | 50–100 |
| П р и м е ч а н и е. На оцененных месторождениях разведочная сеть для категории С2 по сравнению с сетью для категории С1 разрежается в 2–4 раза в зависимости от сложности геологического строения месторождения. |
Полученная на участках детализации информация используется для обоснования группы сложности месторождения, подтверждения соответствия принятых геометрии и плотности разведочной сети особенностям его геологического строения, оценки достоверности результатов геофизических методов исследований, опробования и подсчетных параметров, принятых при подсчете запасов на остальной части месторождения, и условий разработки месторождения в целом. На разрабатываемых месторождениях для этих целей используются результаты эксплуатационной разведки и разработки.
28. Все разведочные выработки и выходы рудных тел или зон на поверхность должны быть задокументированы. Результаты опробования выносятся на первичную документацию и сверяются с геологическим описанием.
Полнота и качество первичной документации, соответствие ее геологическим особенностям месторождения, правильность определения пространственного положения структурных элементов, составления зарисовок и их описаний должны систематически контролироваться сличением с натурой специально назначенными в установленном порядке комиссиями. Следует также оценить качество геологического и геофизического опробования (выдержанность сечения и массы проб, соответствие их положения особенностям геологического строения участка, полноту и непрерывность отбора проб, наличие и результаты контрольного опробования), представительность минералого-технологических и инженерно-гидрогеологических исследований, качество определений объемной массы, обработки проб и аналитических работ.
29. Для изучения качества полезного ископаемого, оконтуривания рудных тел и подсчета запасов все рудные интервалы, вскрытые разведочными выработками или установленные в естественных обнажениях, должны быть опробованы.
30. Выбор методов (геологических, геофизических) и способов опробования на ранних стадиях оценочных и разведочных работ производится исходя из конкретных геологических особенностей месторождения, а также применяемых технических средств разведки.
В качестве рядового опробования могут использоваться при соответствующем обосновании данные, полученные геофизическими методами (магнитными, ядерно-геофизическими)*. Применение геофизических методов опробования и использование их результатов при подсчете запасов регламентируется соответствующими нормативно-методическими документами.
Принятые метод и способ опробования должны обеспечивать наибольшую достоверность результатов при достаточной производительности и экономичности. В случае применения нескольких методов опробования их необходимо сопоставить по точности и достоверности результатов в соответствии с соответствующими нормативно-методическими документами.
31. Опробование разведочных сечений следует производить с соблюдением следующих обязательных условий:
сеть опробования должна быть выдержанной, плотность ее определяется геологическими особенностями изучаемых участков месторождения; пробы необходимо отбирать в направлении максимальной изменчивости оруденения; в случае пересечения рудных тел скважинами под острым углом к направлению максимальной изменчивости (если при этом возникают сомнения в представительности опробования) контрольными сопоставлениями должна быть доказана возможность использования в подсчете запасов результатов опробования этих сечений;
опробование следует проводить непрерывно, на полную мощность рудного тела с выходом во вмещающие породы на величину, превышающую мощность пустого или некондиционного прослоя, включаемого в соответствии с требованиями кондиций в промышленный контур; в разведочных выработках, кроме коренных выходов руд, должны быть опробованы и продукты их выветривания;
природные разновидности руд и минерализованных пород должны опробоваться раздельно – секциями; длина каждой секции (рядовой пробы) определяется внутренним строением рудного тела, изменчивостью вещественного состава, текстурно-структурных особенностей, физико-механических и других свойств руд, а также длиной рейса; при этом интервалы с резко различным выходом керна опробуются раздельно.
32. Качество опробования по каждому принятому методу и по основным разновидностям руд необходимо систематически контролировать, оценивая точность и достоверность результатов. Следует своевременно проверять положение проб относительно элементов геологического строения и надежность оконтуривания рудных тел по мощности, соответствие фактической массы пробы расчетной исходя из фактического диаметра и выхода керна (отклонения не должны превышать ±10–20 % с учетом изменчивости плотности руды).
Точность кернового опробования следует контролировать отбором проб из вторых половинок керна.
При геофизическом опробовании в естественном залегании контролируются стабильность работы аппаратуры и воспроизводимость метода при одинаковых условиях рядовых и контрольных измерений. Достоверность геофизического опробования определяется сопоставлением данных геологического и геофизического опробования по опорным интервалам с высоким выходом керна, для которого доказано отсутствие его избирательного истирания.
В случае выявления недостатков, влияющих на точность опробования, следует производить переопробование (или повторный каротаж) рудного интервала.
Достоверность определения содержаний по каротажу подтверждается сопоставлением его данных по основным типам руд с результатами опробования по опорным скважинам с высоким выходом керна (выше 90 %). Достоверность кернового опробования по рядовым скважинам должна быть подтверждена данными геофизического опробования раздельно для разных классов выхода керна. При наличии избирательного истирания, существенно искажающего результаты опробования, достоверность кернового опробования по возможности заверяется опробованием сопряженных горных выработок.
Для действующих предприятий достоверность принятых методов опробования заверяется путем сопоставления в пределах одних и тех же горизонтов, блоков, участков месторождения данных, полученных раздельно по горным выработкам и колонковому бурению.
Объем контрольного опробования должен быть достаточным для статистической обработки результатов и обоснованных выводов об отсутствии или наличии систематических ошибок, а в случае необходимости – и для введения поправочных коэффициентов.
33. Обработка проб производится по схемам, разработанным для каждого месторождения или принятым по аналогии с однотипными месторождениями. Основные и контрольные пробы обрабатываются по одной схеме.
Качество обработки должно систематически контролироваться по всем операциям в части обоснованности коэффициента К и соблюдения схемы обработки. Обработка контрольных крупнообъемных проб производится по специально составленным программам.
34. Химический состав руд должен изучаться с полнотой, обеспечивающей достоверную оценку их качества, выявление вредных примесей и полезных попутных компонентов. Содержания их в руде определяются анализами проб химическими, магнитными, ядерно-физическими, иными геофизическими, спектральными и другими методами, установленными государственными стандартами или утвержденными Научным советом по аналитическим методам (НСАМ) и Научным советом по методам минералогических исследований (НСОММИ).
Изучение в рудах попутных компонентов производится в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке.
Рядовые пробы руд, не требующих обогащения, должны анализироваться на железо общее, а также на компоненты, определение которых предусматривается техническими условиями на товарные руды. Вредные примеси и шлакообразующие компоненты, а также попутные полезные компоненты могут быть определены по групповым пробам.
В рядовых пробах обогащаемых руд, как правило, определяются: Fe общее, а для руд магнетитового состава также Fе, связанное с магнетитом; полезные попутные компоненты, имеющие самостоятельное промышленное значение (P2O5 и ZrО2 в апатит-магнетитовых рудах, V2О5 в титаномагнетитовых, Сu, Со и др.). Вредные примеси, связанные с минералами, попадающими в железорудный концентрат при заданном способе обогащения (S общая и сульфидная, изоморфная примесь Zn в магнетите, TiO2 в титаномагнетитах и др.), а также FeO и Fe2O3 для установления границ окисленных и первичных магнетитовых и сидеритовых руд, потери при прокаливании для выделения карбонатизированных и лимонитизированных разностей могут быть определены по данным анализов групповых проб. Содержание шлакообразующих компонентов устанавливается анализами концентратов.
В групповых пробах должны быть определены содержания Fe общего, Fe, связанного с промышленно ценными минералами, а также других компонентов, определяемых в рядовых пробах, и всех попутных полезных компонентов (Zn, Pb, Au, Pt, Ge, и др.). Групповые пробы должны характеризовать все природные разновидности руд или их технологические типы и сорта.
Порядок объединения рядовых проб в групповые, их размещение и общее количество должны обеспечивать равномерное опробование основных разновидностей руд на попутные компоненты и вредные примеси и выяснение закономерностей изменения их содержаний по простиранию и падению рудных тел.
Для выяснения степени окисления первичных руд и установления границы зоны окисления должны выполняться фазовые анализы.
35. Качество анализов проб необходимо систематически проверять, а результаты контроля своевременно обрабатывать в соответствии с методическими указаниями НСАМ (1982) и НСОММИ. Геологический контроль анализов проб следует осуществлять независимо от лабораторного контроля в течение всего периода разведки месторождения. Контролю подлежат результаты анализов на все основные, попутные и шлакообразующие компоненты и вредные примеси.
36. Для определения величин случайных погрешностей необходимо проводить внутренний контроль путем анализа зашифрованных контрольных проб, отобранных из дубликатов аналитических проб, в той же лаборатории, которая выполняет основные анализы.
Для выявления и оценки возможных систематических погрешностей должен осуществляться внешний контроль в лаборатории, имеющей статус контрольной. На внешний контроль направляются дубликаты аналитических проб, хранящиеся в основной лаборатории и прошедшие внутренний контроль. При наличии стандартных образцов состава (СОС), аналогичных исследуемым пробам, внешний контроль следует осуществлять, включая их в зашифрованном виде в партию проб, которые сдаются на анализ в основную лабораторию.
Пробы, направляемые на внутренний и внешний контроль, должны характеризовать все разновидности руд месторождения и классы содержаний. В обязательном порядке на внутренний контроль направляются все пробы, показавшие аномально высокие содержания анализируемых попутных компонентов, в том числе «ураганные».
37. Объем внутреннего и внешнего контроля должен обеспечивать представительность выборки по каждому классу содержаний и периоду разведки (квартал, полугодие, год). При выделении классов следует учитывать параметры кондиций для подсчета запасов – бортовое и минимальное промышленное содержания. В случае большого числа анализируемых проб (2000 и более в год) на контрольные анализы направляется 5 % от их общего количества; при меньшем числе проб по каждому выделенному классу содержаний должно быть выполнено не менее 30 контрольных анализов за контролируемый период.
38. Обработка данных внутреннего и внешнего контроля по каждому классу содержаний производится по периодам (квартал, полугодие, год) раздельно по каждому методу анализа и лаборатории, выполняющей основные анализы. Оценка систематических отклонений по результатам анализа СОС выполняется в соответствии с методическими указаниями НСАМ по статистической обработке аналитических данных.
Относительная среднеквадратическая погрешность, определенная по результатам внутреннего контроля, не должна превышать значений, указанных в табл. 4. В противном случае результаты основных анализов для данного класса содержаний и периода работы лаборатории бракуются, и все пробы подлежат повторному анализу с выполнением внутреннего геологического контроля. Одновременно основной лабораторией должны быть выяснены причины брака и приняты меры по его устранению.
39. При выявлении по данным внешнего контроля систематических расхождений между результатами анализов основной и контролирующей лабораторий проводится арбитражный контроль. На арбитражный контроль направляются хранящиеся в лаборатории аналитические дубликаты рядовых проб (в исключительных случаях остатки аналитических проб), по которым имеются результаты рядовых и внешних контрольных анализов. Контролю подлежат 30–40 проб по каждому классу содержаний, по которому выявлены систематические расхождения. При наличии СОС, аналогичных исследуемым пробам, их также следует включать в зашифрованном виде в партию проб, сдаваемых на арбитраж. Для каждого СОС должно быть получено 10–15 контрольных анализов.
При подтверждении арбитражным анализом систематических расхождений следует выяснить их причины и разработать мероприятия по устранению, а также решить вопрос о необходимости повторного анализа всех проб данного класса и периода работы основной лаборатории или о введении в результаты основных анализов соответствующего поправочного коэффициента.
Без арбитражного анализа введение поправочных коэффициентов не допускается.
40. По результатам выполненного контроля опробования – отбора, обработки проб и анализов – должна быть оценена возможная погрешность выделения рудных интервалов и определения их параметров.
41. Минеральный состав руд, их текстурно-структурные особенности и физические свойства должны быть изучены с применением минералого-петрографических, физических, химических и других видов анализа по методикам, утвержденным научными советами по минералогическим и аналитическим методам исследования (НСОММИ, НСАМ). Особое внимание уделяется минералам железа, определению их количества, выяснению их взаимоотношений между собой и с другими минералами (наличие и размеры сростков, характер срастания). Для руд, требующих обогащения, кроме того, должны быть определены размеры зерен и соотношение различных по крупности классов, количество железа, связанного с магнетитом, гематитом, пиритом, пирротином и с минералами силикатов (гранатом, пироксеном, эпидотом, хлоритом и др.), уходящими в «хвосты». Для оолитовых руд – детально изучается форма, размеры, количество, минеральный состав, строение оолитов и конкреций, характер их распределения по слоям, тип, минеральный состав, количество цемента. Необходимо также изучить сульфатосодержащие минералы (барит, гипс и др.), выяснить их количество и распределение.
Таблица 4