Описание тела полезного ископаемого

На Архонском месторождении известно более 40 рудных тел, которые группируются на участках поперечных поднятий и прогибов; безрудные интервалы между ними составляют 160-600 м.

Промышленная ценность различных участков и жил неодинакова. Основная рудная жила месторождения - Южная (участок Южный), далее ряд по крупности продолжают жилы № 5, 6, 7, Пионерская. Остальные жилы относятся к разряду мелких, либо признаны непромышленными (Желтая и Архонский участок, за исключением жилы № 2), либо их промышленная оценка еще не завершена (Октябрьский). Участок Дейкау представлен серией рудных жил: Комсомольская, Пионерская-1, Молодежная-1, Новогодняя-1 в юго-западном блоке и 4 жилы в центральном: Комсомольская-2, Пионерская-2, Молодежная-2 и Новая. Контакты жил с вмещающими гранитами и порфиритами четкие, припаянные, иногда с глинкой трения. По морфологии и составу они довольно однотипны. В соответствии это простые жилы. Сложные и оперенные их интервалы чаще всего появляются на контакте различных пород или на сопряжение с дорудными разломами. Морфологию жил также усложняют мелкие тектонические трещины, разбивающие их на блоки длинной от нескольких десятков см до нескольких десятков м. Ориентировка этих нарушений различная, так же, как и амплитуды смещения по ним. Поверхность жил слабо вытянутая, реже - прямолинейная. Иногда жилы в плане образуют дугу (жила Новая шт. «Архон» и 1 гор.).

Все рудные жилы участка слепые, разведка их произведена горными выработками и скважинами подземного бурения. Основные параметры жил приведены в таблице 8.

Участок Архон. Рудные жилы месторождения расположены в трех тектонических блоках - I,II,III. Наиболее продуктивным является I тектонический блок, в пределах которого расположена самая крупная и богатая жила – Южная, расположенная на северо-западном крыле Южного прогиба. По простиранию с юго-запада и северо-востока она соответственно ограничивается Садоно-Унальским и Октябрьским разломами. Протяженность жилы увеличивается от 300 м на верхних горизонтах до 400 м на нижних; по падению она прослежена более чем на 700 м. С поверхности на юго-западном фланге жила прослеживается в покровных порфиритах по отдельным выходам на 250 м, остальная ее часть в песчаниках мизурской свиты не имеет выхода на поверхность. До отметки 1180 м она развита в покровных порфиритах, затем - на контакте порфиритов и гранитов. И только с отметки 1000 м жила полностью залегает в гранитах. При переходе из порфиритов в граниты наблюдается некоторое увеличение мощности и содержания свинца цинка. Наибольшее же увеличение мощности жилы отмечается в гранитах (I-III горизонты). С глубиной (IV-VII горизонты) мощность жилы изменяется от 1,91 м до 1,10 м , при одновременном уменьшении содержании металлов.

К северо-западу от жилы Южной известна жила Промежуточная, имеющая юго-восточное падение навстречу последней. Расстояние между ними - 50 м. Жила прослежена по простиранию на 3-х горизонтах: Архон (1061), 1 горизонт (1025), шт. 22 (966,9). Прослеженный интервал по падению составляет 100 м. Вероятно, она является апофизой жилы Южной. Наиболее богатая ее часть шт. «Архон» - 1 гор. - отработана.

Восточнее, в 100 м от жилы Южной, в покровных порфиритах южного прогиба вскрыты жилы № 3,4,5,6,7, расположенные в 30-60 м друг от друга. Они имеют поперечную к оси тектонического блока ориентировку и образуют как бы веер северо-восточного простирания(40-70°). Падение жил крутое к северо-западу.

Жилы № 3 и 4, наиболее близки к прогибу, имеют несколько отличное от других простирание, которое изменяется от других субмеридионального (10° - жила№ 3 на шт.22) до субширотного - 80° (жила № 4 на шт. «Архон»). По падению они прослежены соответственно на 60 и 100 м. Отдельные интервалы имеют промышленное содержание (в основном жила № 4).

Жилы № 5, 6,7 горными выработками прослежены по падению соответственно на 350 м, 230 м, 220 м. Они достаточно выдержаны по простиранию и падению и имеют промышленные концентрации полезных компонентов. Все три жилы находятся в отработке: жилы № 5 и 6 отработаны до 4 горизонта, 7 жила - до 3 горизонта.

Морфологические жилы представлены сочетанием простых и сложных форм. На сопряжении с дорудными разломами жилы приобретают сложные разветвленные формы: Южная - из шт. 20 и «Архон», Промежуточная - из шт. «Архон», Северная - на I и II горизонтах. Морфологию жил осложняют поперечные и диагональные разрывные нарушения, разбивающие их на отдельные блоки длиной от нескольких десятков сантиметров до нескольких десятков метров. Амплитуды смещения по ним также различны. Из всех разрывных нарушений наиболее четко по описанным жилам прослеживается система северо-восточных субмеридиональных прямых взбросо-сдвигов и пологого (25-40°) нужного падения. Наиболее четко они прослеживаются по жиле Южной, которая разбита ими через каждые 60-120 м их полого наклоненные к юго-востоку (т.е. в сторону Южного прогиба) блока.

Амплитуда перемещения обычно не превышает 10-20 м (в плане и разрезе). Аналогичная система прослеживается по жиле 5, где трещины начинают ветвиться, а затем в районе 6 и 7 постепенно затухают. Жилы также скрещиваются серией коротких, различно ориентированных, неравномерно разрешенных разрывных нарушений. Амплитуда смещений по ним не более 10-15 м. Количество этих трещин увеличивается к центру прогиба.

В том же блоке, в центральной части Архонского поднятия, расположены жилы Зубакина 1,2,3. Наиболее протяженная из них жила Зубакина-3. Они не имеют промышленных параметров.

II тектонический блок в пределах месторождения изменяет свою ширину от 200 м на уровне шт. «Архон» до 120 м на уровне шт.22 из-за встречного падения ограничивающих его разломов. К блоку приурочены жилы Казгин 1, 2, Слепая, Главная, Новая-1, а также жила Пологая, расположенная в центральной части Архонского поднятия. В отличие от жил I блока, здесь появляются жилы субширотного (85°, жила Слепая на шт. «Архон», жила Диагональная на шт. «Архон» и шт. 22) до северо-западного (290°, жила Казгин на шт. «Архон»). Подобная ориентировка, возможно, объясняется различным пространственным положением жил в блоке относительно известных разломов. Жилы Казгин и Слепая расположены вблизи Диагонального разлома и выполняют оперяющие его трещины, жилы Главная и Пологая - в центре Архонского поднятия и ориентированы вдоль оси складки, а жила Диагональная - в зоне Диагонального разлома. Жилы расположены на расстоянии 200 м друг от друга. Пространственно жила Главная является как бы продолжением жилы Зубакина-3, а жила Пологая - жилы Южной. Однако жилы I и II тектонических блоков имеют различную ориентировку: жилы Главная и Главная-1 - северо-восточные (50°) с крутым западным падением, а жила Зубакина-5 тоже северо-восточная (20°), но с восточным падением.

Перспективы жил Главной и Зубакина оцениваются отрицательно. III тектонический блок расположен севернее Диагонального разлома в пределах Архонского месторождения и вмещает 6 жил: № 1,2, Северная, Малая, Архонская 1 и 2. Они имеют северо-восточное простирание 5-45° и западное, под углом 40-60° падение.

Жила 1 вскрыта на уровне шт. Архонская квершлагом № 2 и является преимущественно кварцевой. Жила 2 прослежена на горизонтах штольни «Архон» и имеет промышленные параметры.

В III тектоническом блоке вскрыты и разведываются жилы Северная, Малая и Архонская 1, 2. Первая из них расположена на западном крыле Луарского прогиба и является как бы продолжением жилы Октябрьской. Прослежена она по простиранию( северо-восток 30-40°) более чем 500 м и по падению на 230 м. Выклинивание ее по простиранию и падению не устанавливается. С Юга жила ограничена Диагональным, а с севера - предположительно широтным разломом. Ей свойственно неравномерное распределение полезных компонентов и относительно невыдержанная мощность. Наиболее богатой является центральная часть, по простиранию, и интервал ниже горизонта штольни 20, по падению. Серией различно ориентированных трещин жила разбита на отдельные блоки размерами от 2 до 80 м. Амплитуда смещение в плане не превышает 10-16 м.

В 340 м восточнее жилы Северной залегает жила Малая. Прослеженная ее часть (300 м) на уровне шт. «Архон» частично приурочена к контакту гранитов и дайки альбитофиров (южный фланг, 35 м), на остальном же интервале - граниты. Жила имеет северо-восточное простирание (30°) и падение на юго-восток под углами 65-85°. Содержание свинца и цинка в ней распределено неравномерно (свинца от следов до 10%, цинка от сотых долей процента до 9,7%). Частые пережимы и раздувы придают телу линзующий характер. Жила разбита многочисленными тектоническими нарушениями, максимальная амплитуда которых не превышает 5-7 м (на уровне шт.20 жила не представляет промышленного интереса).

Далее, в 320 м к востоку, в Луарском прогибе вскрыты жилы Архонская 1 и 2. Жилы имеют северо-восточное простирание 28-30 и крутое юго-восточное падение. Жилы также разбиты тектоническими нарушениями. Северо-восточные части жил ограничены тектоническими нарушениями; южное примыкание к Диагональному разлому не установлено. На уровне шт. 20 жила вскрыта скважинами 208, 209.

Поверхность всех рудных жил месторождения слабоволнистая, коробленая или прямолинейная.

В целом рудные тела Архонского месторождения представлены серией субпараллельных, крутопадающих кварцево-полиметаллических жил СВ простирания, залегающих среди палеозойских гранитов и, отчасти, в нижней пачке покровных андезито-дацитовых порфиритов раннесреднеюрского возраста. По 15 из них подсчитаны запасы промышленных категорий, 12 являются объектами эксплуатации. Жилы отличаются сложным строением, разбиты нарушениями на отдельные тектонические блоки. Мощность их колеблется от 0,1 до 8 м, составляя в среднем 0,69-2,69 м. Контакты рудных жил с вмещающими породами четкие. Распределение оруденения внутри рудных жил неравномерное.

Характеризуя особенности строения рудных жил Архонского месторождения, можно отметить следующее:

- промышленные контуры свинцово-цинкового оруденения определяются геологическими границами жил, имеющих четкие контакты с вмещающими породами. Рудные зоны представлены совокупностью сближенных рудных жил с гнездово-вкрапленным оруденением и так же имеют четкие естественные границы, в пределах которых выполняется подсчет запасов;

- преобладающим морфологическим типом рудных тел являются жилы с прожилково-вкрапленным оруденением, среди которых можно выделить линзовидные жилы с раздувами и пережимами, осложненные поперечными и диагональными разрывными нарушениями, разбивающими рудные жилы на блоки длиной 5-25 м. С глубиной сложные формы сменяются простыми.

ОПРОБОВАНИЕ

По данным опробования выделяются и окантуриваются природные и технологические типы минерального сырья в недрах, изучаются физические свойства и инженерно-техниче­ские характеристики полезных ископаемых и вмещающих пород. При отсутствии естественных контактов полезных ископаемых с вмещающими породами результаты опробования используются для оконтуривания их промышленно-ценных скоплений, выявления морфологических особенностей и внутреннего строения залежей. В зависимости от целевого назначения различают:

— рядовое, технологическое и техническое опробование полез­ных ископаемых в недрах;

— товарное и другие виды опробования минеральных масс в
рыхлом, перемешанном состоянии.

Рядовому опробованию подвергаются все разведочные выра­ботки и скважины. Оно является основным видом опробования и проводится в массовом масштабе для систематического определе­ния качества полезного ископаемого и оконтуривания промыш­ленно-ценных участков, когда они не обладают четкими геологи­ческими границами. В отбираемых рядовых пробах определяются содержания полезных компонентов и вредных примесей или полез­ных минералов. В первом случае рядовое опробование называется химическим, а во втором случае — минералогическим.

Минералогические методы опробования являются ведущими при разведке россыпей, а также при разведке коренных месторож­дений, если полезные элементы содержатся в одном минерале, а его химический состав отличается постоянством.

Техническое опробование проводится для изучения различных физических и технических свойств полезных ископаемых — объемных масс, влажности, разрыхляемости, крепости, буримости, кусковатости и др. При разведке некоторых видов полезных ископае­мых (главным образом полезных минералов и строительных мате­риалов) техническое опробование проводится в массовом масштабе для оценки свойств минерального сырья, определяющих его промышленную ценность (качество и размеры кристаллов слюды, длина и прочность асбестового волокна, полируемость строительных камней и др.).

Технологическое опробование проводится для изучения технологических свойств полезного ископаемого в лабораторных, полупромышленных и в производственных условиях.

Товарное опробованиепроводится для определения качества добытых масс полезного ископаемого и продуктов его переработки (концентратов) в вагонах, автомашинах, трюмах судов и др.

Пробойназывается порция материала, отобранная механическим способом из скопления полезного ископаемого в его естественном залегании или из скопления добытого минерального сырья, предназначенная для проведения тех или иных испытаний. Характер испытаний зависит от целевого назначения проб. Иногда это определение многочисленных и разнообразных свойств минерального сырья (например технологические испытания проб), но чаще определение одного или нескольких специфических свойств (например анализы проб на содержание полезных компонентов). В последнее время с расширением возможностей геофизических методов механический отбор проб все чаще заменяется определением свойств полезного ископаемого непосредственно в естественном залегании. В связи с этим понятие пробы отождествляется с проведением замера изучаемого свойства полезного ископаемого в массиве. Проба, отобранная механическим способом или с помощью геофизического замера, представляет собой единичное локальное наблюдение изучаемого свойства полезного ископаемого в некотором объеме. Как единичное наблюдение она обладает областью воздействия, которая определяется геометрией пробы, т. е. ее объемом, формой, размерами и ориентировкой.

Специфической особенностью опробования является несоизмеримость объемов отдельных проб с объемами опробуемых масс. Значение изучаемого свойства по единичной пробе, как правило, не соответствует среднему его значению во всем опробуемом объеме. Оно вычисляется по совокупности достаточно большого количества единичных проб с учетом их геометрии, геометрии разведочной сети и опробуемых объемов недр.

Наиболее распространенным геологоразведочным параметром, устанавливаемым с помощью опробования, является содержание полезных компонентов или вредных примесей в залежах, отбитых и перемешанных минеральных массах. Поэтому основные положения методики опробования рассматриваются применительно к оценкам содержаний. В равной степени это относится и к другим геологоразведочным параметрам, характеризующим особенности внутреннего строения полезных ископаемых.

ПОДСЧЕТ ОЖИДАЕМЫХ ЗАПАСОВ

Подсчет запасов подводит итоги всех выполненных на месторождении работ, отражает их достоинства и недостатки.

Запасы подсчитываются на основании кондиций, утвержденных в установленном порядке.

Подсчет запасов начинается с выделения по общепринятой методике кондиционных интервалов по разведочным выработкам. Способ подсчета запасов должен соответствовать его природным геологическим особенностям и принятой системе разведки.

В данном курсовом проекте используется способ подсчета запасов по продольно-вертикальной проекции.

По своему геологическому строению Архонское месторождение относится ко II группе. К этой группе относятся месторождения простого геологического строения с ненарушенным или слабонарушенным залеганием, выдержанной мощностью, а также с равномерным распределением полезных компонентов.

Запасы такого месторождения определяются по категориям В, С₁ и С_2.

Геологические запасы месторождения подсчитываются по формулам:

V=S·m; Q_p=V·d; P_ме=

где

- Q_р – запасы руды, т

- Р_ме– запасы полезного компонента, т

- V – объем руды, м³

- d – плотность руды, т/м³

- S- площадь блока, м²

- m – мощность рудного тела, м

- с – содержание полезного компонента в руде, %

Подсчет геологических запасов для жилы Южной Архонского месторождения:

По блоку С₁:

V = 29900·1,6 = 47840(м³)

Q_р = 47840·3,25 = 155480(т)

Р_Zn = (т)

Р_Pb = (т)

По блоку С₂:

V = 243000·1,6 = 388800(м³)

Q_р= 388800·3,25 = 1263600(т)

Р_Zn = (т)

Р_Pb = (т)

Таблица 4. Подсчет ожидаемых запасов руды и металла

№ блока	Площадь блока,м2	Средняя мощность, м	Объем, м3	Плотность т/м3	Запасы руды, тыс.т.	Среднее содержание, %	Запасы металла, т.
Pb	Zn	Pb	Zn
C1		1,6		3,25	155,48	3,21	1,74	1535,66	832,46
C2		1,6		3,25	1263,60	3,21	1,74	40561,56	21986,64
C1+ C2		1,6		3,25	1419,08	3,21	3,21	42097,22	22819,10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Архонское полиметаллическое месторождение по вещественному составу и ассоциации встречающихся в нем минералов относится к среднетемпературным гидротермальным месторождениям.

В длительном и прерывистом процессе формирования Южной жилы, охватывающем шесть стадий минерализации, состав рудных растворов, как это показывает изучение минералогического состава жилы, менялся. В первый период, отвечающий наиболее высокотемпературной I стадии минерализации, состав растворов был преимущественно щелочной (отложение кварца, щелочной метасоматоз). Позже, в период, со­ответствующий II стадии минерализации, в которую отложилось значи­тельное количество гематита, впоследствии замещенного магнетитом (мусковит), растворы имели кислый характер. Наконец, в остальные стадии минерализации (III, IV, V и VI) растворы были уже слабощелочными (отложение сульфидов, кварца, кальцита).

Основной запас свинцово-цинковых руд отложился в III (кварцево-сфалеритовой) и IV (кальцито-галенитовой) стадиях минерализации. Причем наибольшее приоткрывание рудовмещающей трещины во время отложения рудных минералов этих стадий минерализации происходило в центральной части месторождения в пределах рудного столба, где и образовался наиболее богатый и мощный участок рудной жилы, представляющий основную промышленную ценность Архонского месторождения.