Зарубежный опыт использования шарошечного бурения при оценке и разведке россыпных месторождений золота

Куторгин В.И., к.г.-м.н., вед.науч.сотр. - ЦНИГРИ
Золотодобыча, №64, Март, 2004

При поиске и разведке россыпей золота в США, в штате Аляска, используются станки вращательного шарошечного бурения с обратной продувкой сжатым воздухом - буровой комплекс типа «SHRAM-450».

В комплектацию самоходного бурового агрегата входят компрессор, буровые (обсадные) трубы с внутренним диаметром 7,7 дюймов и специальное обогатительное устройство. Шарошка диаметром 8 дюймов крепится к буровой трубе длиною 6 м (20 футов), длина последующих труб - 4,5 м (15 футов).

Буровой шлам транспортируется от забоя на поверхность сжатым воздухом по вращающимся трубам и буровой штанге и через гибкий армированный шланг, прикрепленный к ним герметично, поступает в приемочный бункер обогатительного устройства.

Обогатительное устройство (промывочный прибор) состоит из барабанного грохота (бочки) с размером перфорации 10 мм и съемного виброшлюза (вибролотка) с рифлеными порожками. Располагается он непосредственно под барабанным грохотом. Длина шлюза 75 см, ширина 35 см. Вода для промывки проб в бункер промывочного прибора подается с помощью выносного насоса по пожарным шлангам. Для контроля слива с виброшлюза может быть установлена армированная ковриками и трафаретами малая проходнушка /4/.  Впрочем, как показал контроль, при отлаженном оптимальном режиме работы барабанного грохота и виброшлюза потери полезного ископаемого минимальны (в комплектацию обогатительного оборудования малая проходнушка не входит).

Комплект буровых труб, обогатительное устройство и другое вспомогательное оборудование для промприбора и бурового снаряда размещаются на площадке специального самоходного агрегата на гусеничном ходу.

В процессе углубки скважины на величину принятого интервала опробования (единичной пробы) буровой шлам непрерывно поступает в промприбор для первичной обработки, и таким образом устанавливается единый цикл опробования скважины, прерывающийся только на время съема (смыва) концентрата с виброшлюза в лоток для его доводки.

В летне-осеннее время 2003 г были проведены поисково-оценочные буровые работы на россыпное золото в центральной части штата Аляска в бассейне р. Танана (руч. Первый Шанс). Долина ручья интенсивно закочкована и заболочена, проходимость тяжелая, даже для гусеничного транспорта с широкими траками. Бурение проводили по аллювиальным отложениям в пределах низкой поймы, а также низкой аккумулятивной террасы 2-3-х метрового уровня. Рыхлая толща представлена валунно-галечными отложениями с песчано-глинистым заполнителем. Крупность обломочного материала и глинистость возрастают к нижним приплотиковым частям разреза, валунистость достигает 15-20 %, глинистость - 20-25 %. Валуны размером 0,4-0,8 м состоят из кварца, дацитов, кристаллических сланцев.

В центральной части долины рыхлые отложения интенсивно обводнены, в верхней части разреза отложения на отдельных участках в мерзлом состоянии («вялая» мерзлота), льдистость незначительная. Мощность рыхлых отложений в пойме ручья от 7 до 26 м, средняя - 15-16 м, коренные породы представлены кристаллическими сланцами и гнейсами.

За 14 рабочих дней были пройдены 4 поисково-разведочные линии через 600-900 м - 34 скважины глубиной от 8,1 до 28,5 м. Всего пробурено 692,7 м, что в среднем за 9-часовой рабочий день составило 49,5 м с учетом перерывов для съема концентрата с виброшлюза и контрольной проходнушки. Обслуживающая бригада состояла из 4 человек: бурильщик, помощник бурильщика, рабочий по обслуживанию промывочного устройства и геолог-промывальщик для доводки концентрата на лотке. Принятые интервалы опробования скважин по пустым породам - 1,5-3,0 м (5-10 футов), по металлоносному пласту - 0,6-1,5 м (2-5 футов).

В результате поисково-оценочных работ обнаружена аллювиальная, ленточная россыпь шириной от 40 до 130 м с двумя пластами (подвесным и приплотиковым). Мощности торфов 4,6- 24,0 м, мощности песков 1,2-9,0 м, среднее содержание 0,95-1,5 г/м3. Золотины по крупности относятся к мелким и средним классам, основное их количество по массе находится в классе 0,25-1,0 мм (55-68,6 %). Золотины средней и хорошей окатанности, без видимых следов деформации от бурения.

Результаты поискового разведочного бурения позволяют надежно обосновывать направление дальнейших детализационных работ и методику их проведения с использованием комплексной буровой установки «SHRAM-450», так как россыпь по данным поисково-оценочного бурения продолжается и вниз, и вверх по долине от крайних разведочных линий.

Необходимо отметить, что в практике поисков и разведки россыпных месторождений золота в России шарошечный способ бурения не применяется. Однако при буровзрывных работах на вскрыше торфов в зимнее время на приисках Якутии и Колымы проводилось эпизодическое опробование скважин шарошечного бурения с целью эксплуатационной разведки (эксплуатационного опробования) /1,2,4/. Автором статьи в 1976-77 гг. в условиях Северо-Востока России были проведены экспериментальные работы с «меченым» металлом при опробовании буровзрывных скважин. Эксперименты показали, что извлечение металла в среднем составило 70,6 %, после чего было рекомендовано использовать этот способ бурения при эксплуатационной разведке /2,4/. Тем не менее в дальнейшем опробование скважин шарошечного бурения не нашло широкого применения из-за несовершенства применяемых шламосборников и использования ручного труда при отборе и обработке проб.

Оценивая американский опыт шарошечного бурения при разведке и оценке россыпей золота с использованием комплексной буровой установки «SHRAM-450», где бурение, отбор и обработка проб проводятся в едином цикле, можно в целом его признать весьма положительным. Отметим основные достоинства способа при разведке и оценке россыпей золота в северных условиях:

- высокая производительность бурения независимо от литологических особенностей и физического состояния пород, их обводненности, глинистости и валунистости;

- оперативность в получении информации о золотоносности отложений;

- высокая степень механизации и автоматизации бурения, вспомогательных операций при проходке скважины, а также при управлении процессом бурения;

- совмещение в единый цикл процесса бурения, механизированного отбора и предварительной обработки пробы с интервала опробования;

- высокая мобильность и проходимость самоходного бурового комплекса в сложных северных условиях тундры и тайги, в долинах больших и малых водотоков.

Из недостатков способа можно отметить:

- малый (недостаточный) объем пробы из скважин 8-дюймового бурения при неравномерном распределении крупного золота в россыпи, при детальной разведке, наверняка, потребуется проводить заверочные работы не только для уточнения запасов, но и для изучения других горно-геологических условий залегания россыпи, эффективность использования высокопроизводительного шарошечного бурения значительно снизится при уменьшении интервала опробования до 0,2-0,4 м на маломощных продуктивных пластах;

- сложность геологической документации при шарошечном бурении и ее низкая информативность: бурение сплошным забоем, скрытая от геолога транспортировка шлама на промывку в герметически закрытый бункер и далее в барабанный грохот не позволяет качественно проводить геологическую документацию разреза;

- сложности в определении литологических разностей пустых и продуктивных толщ, а также в определении границы рыхлых и коренных пород;

- ограниченность использования бурового комплекса при низких температурах в северных условиях при обработке проб.

Следует также отметить, что в настоящее время нет возможности дать сколько-нибудь объективную оценку достоверности шарошечного способа бурения при разведке россыпей золота из-за отсутствия сведений по заверочным работам на других россыпных объектах, а также результатов сравнительного анализа данных разведки и эксплуатации россыпей. Тем не менее, считаем, что положительный опыт разведки и оценки россыпей золота на Аляске заслуживает внимания российских специалистов, занимающихся освоением россыпных месторождений золота и платины.

ЛИТЕРАТУРА
1. Кавчик Б.К., Днепровский И.Ф., Фролов В.М. Эксплуатационная разведка россыпей скважинами бескернового бурения с продувкой воздухом// Колыма.- 198б.-№ 12.-С. 22-23.
2. Куторгин В.И., Пчелинцев А.Л. Эксплуатационная разведка россыпных месторождений. - В кн. Временные методические указания и нормативы для эксплуатационной разведки месторождений золота.-Чита.-1977,-с. 96-150.
3. Справочник по разработке россыпей. - М.: Недра. 1973. - 591 с.
4. СТП 43-34-3 - 78. Эксплуатационное опробование россыпных месторождений золота при открытом способе разработки /В.И. Куторгин. - Магадан. - 1978. -38 с.


-0+0
Просмотров статьи: 6267, комментариев: 9       

Комментарии, отзывы, предложения

Евгений, 18.03.10 16:18:23

хмм посмотрел в гугле вроде Schramm фирма называется.

вообще мое мнение - это вредительство. если только не доказана эффективность крупнообъемным опробованием на конкретном участке.

да и их обогатительная установка вызывает сомнения. конечно у них будет модальным классов 0,25-1 мм, мелкое и тонкое золото не могут на этом шлюзе поймать, даже лотком смоют пойманную четвертинку, а крупное - как повезет.

вот пройти бы по их скважине шурф, да хвосты их установки пропустить через винтовой сепаратор-шлюз, вот уже лучше было бы...

чем их шнековое бурение не устраивают?

Борис, 19.03.10 17:06:56

Евгений, а в чем вы видите преступность? Быстро и дешево пробурили, может ошиблись немного, ну и что? У нас разведка тоже ошибается.

Евгений, 19.03.10 19:44:34

поспешишь - людей насмешишь.

не правильно выбрали метод исследования - не получили правильного результата. сами все не достанут, так и последователи получат худые отзывы об участке.

а точно не много ошиблись? а может в разы? золото есть, а найти не могут.

а имела ли место объективная проверка достаточно опытными кадрами, знающими как поймать тонкое и мелкое золото. вряд-ли если они применяют такую схему со шлюзом и лотком в конце.

про ошибки согласен. сколько еще геологов в нашей стране до сих пор считают, что золото меньше ста микрон невозможно добыть гравитационными способами.

таким путем исследования дойдем до того, что все будут геофизиков разведчиками считать... хахахаха

Борис, 20.03.10 06:08:26

Они разведку за свой счет делают, и приглашают кого хотят. Кстати, Куторгин - отличный геолог, много лет работал в магаданском ВНИИ-1 и знает про россыпное золото все, что нужно. Так что они знали, кого приглашать.

Евгений, 20.03.10 16:18:20

Безусловно Вы правы. И в профессионализме ваших коллег у меня нет ни доли сомнения. Просто, как сказал Аристотель: "Платон мне друг, но истина дороже".

Борис, 21.03.10 06:48:52

Как я понял, вы сторонник мелкого золота. Меня тоже эта тема интересует, и я специально попросил выложить на сайт статью: "О необходимости разработать метод подсчета изменяющихся запасов..." http://zolotodb.ru/news/10200.

Судя по статье, мелкое золото в россыпях чаще рассеивается, чем накапливается. Из-за этого во многих россыпях мелкого золота слишком мало, чтобы деньги на него тратить.

Евгений, 09.04.10 20:34:56

Есть немного. Интересная статья, только 29-й год...

Смотря как ищут.

Видел людей, которые искренне верят, что золото менее ста микрон гравитационно не извлекается в принципе.

Борис Константинович, вот сколько статей ни читаю у вас - нигде не фигурируют винтовые шлюзы, которые разработали в вашем Иргиредмете Ивановым. А ведь результаты по мелкому и тонкому золоту очень даже хороши. И для разведки и для поисков подходят. Почему?

Кавчик Б.К., 10.04.10 06:35:53

Евгений, спасибо за подсказку. Обязательно вытащим на сайт статьи о винтовых сепараторах и шлюзах.

Александр В.Левиков (ГИС Монго, 27.08.10 07:55:27

Отличная статья и отличный совершенно новый метод бурения россыпей!

производительность ок.50 м/смену впечатляет.

технологичность на высоте - яркие преимущества при бурении мерзлых пород, курумов, валунов и пр.

Автор утверждает, что шарошка ставилась 8-дюймовая на приемную 7,7-дюймовую трубу. Достоверность такого бурения (д.203 мм) учитывая невысокие содержания, невысокую крупность золота и мощность торфов не вызывает сомнения.

Если у автора есть возможность ответить, то было бы неплохо узнать ответы на следующие вопросы:

1. тип и конструкция герметизатора устья при обратной продувке?

2. производительность и давление по воздуху компрессора?

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Зарубежный опыт использования шарошечного бурения при оценке и разведке россыпных месторождений золота»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "девять прибавить 8":