Особенности разведки россыпных месторождений золота скважинами ударно-канатного бурения

Беляев А.Е., горный инженер-геолог
Золотодобыча, №197, Апрель, 2015

Возможно, что с отдельными, затронутыми ниже вопросами можно и не согласиться, что-то важное упущено, но эта информация может помочь лучше понять процессы разведки россыпных месторождений золота, более ответственно и целенаправленно подойти к выполнению геологоразведочных работ и к подготовке сырьевой базы для своих предприятий.

Основным способом разведки месторождений россыпного золота является бурение скважин ударно-канатными станками. В Бодайбинском районе абсолютное большинство запасов россыпного золота разведано скважинами ударно-канатного бурения (УКБ) диаметром 6 дюймов.

В 1950-е годы резко снизилось качество геологоразведочных работ скважинами ударно-канатного бурения. Геологоразведочные работы состояли в системе горнодобывающих предприятий и не являлись профильным направлением их деятельности. Соответственно, отношение к этим работам было не на должном уровне. Часто работы на отдаленных участках велись без геологического контроля. Геолог приезжал лишь раз в месяц на лошади выполнить документацию и принять пробы. Таким образом, многие месторождения в этот период остались невыявленными.

С передачей геологоразведочного процесса в систему Мингео качество и эффективность геологоразведочных работ улучшились. Стало больше уделяться внимания технологии бурения и опробования, улучшился контроль, в каждом буровом отряде появились геологи. Объекты с отрицательной оценкой после переразведки стали месторождениями и в большинстве своем отработаны.

В настоящее время задача создания и воспроизводства запасов вновь возложена на горнодобывающие предприятия, для которых эта отрасль не стала профильным направлением деятельности. К сожалению, в большинстве предприятий отношение к геологии не соответствует ее значимости. Часто работы ведутся без геологического контроля, не хватает квалифицированных промывальщиков. Теряется школа разведки россыпей. А ведь кажущаяся простота разведочных работ для оценки запасов россыпного золота обманчива. Здесь процессы значительно сложнее в сравнении с опробованием на большинство рудных месторождений.

В данной статье не анализируются вопросы качества разведанных запасов, а рассматриваются отдельные элементы процесса разведки россыпных месторождений, влияющие на качество работ.

В отличие от разведки на другие полезные ископаемые при ударно-канатном бурении результат опробования получается непосредственно в процессе бурения скважины и практически не поддается внешней проверке. В таких условиях главным фактором получения достоверных положительных результатов на объекте работ является мастерство и добросовестность бурильщика и промывальщика на станке и геолога на участке.

Качество получаемого результата опробования зависит от технического состояния бурового оборудования, главным образом желонки, соблюдения технологии бурения и качественного выполнения всех операций при бурении и опробовании.

При бурении скважин ударно-канатного бурения нет ни одного объективного параметра, который бы не зависел от человеческого фактора.

Каждая из операций при ударно-канатном бурении, в отличие от колонкового, носит чисто субъективный характер. И от качественного выполнения каждой операции зависит результат оценки и качества разведываемых запасов.

Бурильщик обязан соблюдать технологию бурения и качественно отобрать пробу с интервала опробования и доставить пробу в колоду.

Промывальщик должен замерить объем выжелоненной пробы, качественно промыть ее и закапсюлировать шлих.

Геолог должен знать и контролировать соблюдение технологии бурения, уметь читать по «вязкам» процесс бурения, интервал отбора пробы, глубину скважины, контролировать промывку пробы промывальщиком, а также своевременно осуществлять ведение геологической документации породы по шламу. Делать контрольный замер глубины скважины при встрече золотоносного пласта и окончания бурения скважины.

Основные операции при разведке россыпей

1.При бурении важно соблюдать интервал отбора пробы в обсадных трубах: 0,5 м — по пустым породам и 0,2 м — по золотоносному пласту.

Технически можно пробурить за один цикл и несколько метров, в зависимости от состава породы геологического разреза, что часто и делается при бесконтрольном бурении. Полученный шлих расписывается и раскладывается по проходкам. Выявленное при промывке шлиховое золото попадает в случайную проходку. При этом верхняя и нижняя граница пласта может быть искусственно либо опущена, либо поднята относительно естественного залегания.

2.Желонение должно вестись до полного отбора шлама, не менее 3–5 и более циклов желонений.

При долочении породы в скважине в жидкой среде происходит дезинтеграция породы, и золотины осаждаются в нижней части забоя. При недостаточном количестве желонений (2–3 раза) часть породы в забойной части с концентрацией золота остается невыжелоненной и попадает в новый цикл долочения.            

Этому способствует и конструктивная особенность желонки. Между нижней частью башмака желонки и клапаном желонки имеется «мертвое» пространство высотой до 5 см, не позволяющее полностью задержать в желонке выжелоненную породу до момента закрытия клапана.

Не все золото с опробуемого интервала попадает в пробу, часть золота по скважине опускается, что приводит к опусканию верхней границы золотоносного пласта и растягиванию пласта по мощности.

При желонении в скважине обязательным должен быть столб воды, обеспечивающий, во-первых, необходимый вакуум для желонения и, во-вторых, необходимую консистенцию пульпы.

Эти особенности характерны для желонок с тарельчатым клапаном и с шаровым.

3.Желонка должна обеспечивать необходимый вакуум для полного отбора шлама. Для этого зазор между манжетой поршня и стенкой желонки должен составлять 3–6 мм. Данный зазор обеспечивает пропуск воды через поршень внутрь желонки при опускании на забой и необходимую герметичность при подъёме поршня для создания вакуума в желонке. Для обеспечения вакуума столб воды в скважине без водопритока должен быть выше поршня желонки.

Если манжет поршня будет плотным, желонка в момент подъема будет отрываться от забоя и не обеспечит полноту отбора пробы. Если же манжет прослаблен, то не будет необходимого вакуума для полного отбора пробы. Вода слишком свободно будет переливаться через поршень и не обеспечит необходимого вакуума для забора шлама. При этом призабойная обогащенная часть шлама останется на забое и попадет в следующую проходку.

Для контроля качества желонения рекомендуется до начала разбуривания породы в трубах забросить в скважину имитатор в виде кусочков тяжелых металлов в количестве 10 штук. Оптимальным является твердый сплав из старых резцов, коронок, можно свинец.

4.После завершения операции желонения шлам из колоды сливается в ендовку. Для исключения потерь золота из пульпы ендовка устанавливается в обрез из бочки. После отмучивания порода из обреза сливается в ендовку и производится замер выжелоненной породы мерной линейкой.

Операция необходима для сравнения объема с теоретическим при подсчете средних содержаний по проходкам.

При бурении в водоносном горизонте объем выжелоненной породы часто бывает больше теоретического объема за счет попадания породы из-за затрубного пространства. Если объем не будет правильно определен, среднее содержание в проходке будет завышено.

5.Промывка пробы на лотке важнейшая операция при опробовании скважин, влияющая на определение и подсчёт запасов оцениваемого месторождения.

 Необходимо извлечь в шлих все зерна золота до самых мелких фракций. Опытный промывальщик извлекает в шлих самые мелкие частицы золота. При промывке на лотке порода тщательно перетирается до полного распада глинистых частиц. Шлих доводится в чистой воде. После окончания бурения скважины производится общий перемыв хвостов опробования скважины.

В выжелоненной пробе часто содержатся целиковые остатки породы, сцементированные глиной. И если при промывке в лотке их не растереть (что делается недобросовестными промывальщиками при бесконтрольном опробовании), то часть пробного золота смоется в хвосты промывки. При бесконтрольном опробовании общий перемыв хвостов может не делаться, что отразится на результатах.

6.Геологическая документация скважин является неотъемлемой частью буровой разведки.

В обязательном порядке необходимо выделять все литологические разновидности пород и по цвету и составу заполнителя, и по составу каменного материала, и по степени обработки каменного материала, и по генетическим признакам и пр., что позволит правильнее определить приуроченность золотоносности к определенным литологическим и генетическим горизонтам. В процессе бурения с проходок отбираются образцы извлекаемой породы по всем разновидностям и выкладываются в специальные трафареты для последующей документации.

По шламу при определенном навыке выделение разновидностей пород не вызывает особых осложнений.

Для идентификации пород в естественном виде и облегчения документации рекомендуется в процессе бурения сразу после обсадки труб отжелонить породу 1–2 раза без долочения. При этом в желонку попадают целиковые неразрушенные куски породы, что значительно облегчает документацию разреза.

Только по шламу без надлежащего опыта документация затруднена. Каменный материал раздроблен до щебня, и часто хорошо окатанный аллювиальный галечник документируется как щебень. При этом наличие хорошо обработанных частей каменного материала часто не учитывается.

7.Информация по документации и опробованию оперативно выносится на геологический разрез. Важно, чтобы профиль разреза близко соответствовал дневной поверхности. Профиль поверхности отстраивается относительно течения реки, левая часть профиля соответствует левому борту, правая — правому борту. Соответственно, привязка скважин по линии производится относительно течения реки.

 В лучшем случае профиль строится по топографическим отметкам, однако это не всегда возможно из-за отсутствия топосъемочного обоснования на участках поисковых работ.

В современных условиях при ведении поисково-оценочных работ для оперативности наиболее прогрессивно пользоваться спутниковой навигационной системой ГЛОНАСС или GPS, особенно для выноски поисковых линий в натуру по координатам, построения поперечного профиля по проектным скважинам и определения высотных отметок пробуренных скважин. Точность координации скважин в плане и по высотным отметкам достаточна для данной стадии работ.

 Практически профиль, близкий к натуральному, можно построить с применением элементарных, известных со школьных времен способов определения превышений между точками.

Правильный профиль дневной поверхности позволяет более верно определить наличие и уровни погребённых морфологических структур, с которыми связана золотоносность, правильно увязывать выявляемые структуры и россыпи и более эффективно спланировать дальнейшие работы. 


-0+2
Просмотров статьи: 23560, комментариев: 80       

Комментарии, отзывы, предложения

Игорь, 05.01.17 18:07:08 — Левикову А.В.

Спасибо за ответ. Пока теоретический. Буду дальше углубляться в эту тему. В дальнейшем есть желание заниматься наукой, вот и ищу тему для научной деятельности. Очень интересно было послушать, что скажут по моему вопросу производственники, которые непосредственно занимаются этими видами работ.

Магадан, 05.01.17 23:18:40 — Игорю

Займитесь чем-то более полезным. Такие станки никому не нужны.

Василий, 10.01.18 02:28:44

150 мм диаметр скважин маленький, а если проходить кусты из 3 скважин?

Левиков А.В., 10.01.18 07:28:39 — Василий

Бурить кусты по три - смету умножайте условно на три.

не проще перейти на 345 диаметр?

Игорь, 20.02.18 21:17:42 — Левикову А.В.

День добрый, не приходилось ли вам участвовать в процессе бурения скважин на шельфовых россыпных месторождениях золота? Чукотский АО, Рывеемское месторождение (Восточно-Сибирское море).

Необходимо пробурить несколько поисковых скважин со льда (лед из пресно-соленой воды), выбираю между колонковым и УКБ с опережающей обсадкой, но не знаю разреза по шельфу (ни старых отчетов с замерами, ни рассказов очевидцев):( Расстояние закладки поисковых скважин от береговой линии от 200 м до 2 км, лед - от 0,45 до 1 м, толща воды подо льдом, от 5 до 10 м.

Если ли у Вас какие-нибудь сведения по этому методу разведки? В 1980-85 г.г. в Чаунской ГРЭ была Шельфовая партия, они бурили со льда техногенную россыпь в районе Валькумея на кассетерит, применяли ЗИФы, но никого с того времени не осталось на горизонте...

Спасибо

Левикову А.В, 18.03.18 12:50:53 — Игорю

Игорь, не сразу заметил ваш вопрос, напишите мне в личное, обсудим: exploration (собака) gismongolia точка com

Магадан, 19.03.18 02:29:58 — Левикову А.В, 18.03.18

А почему "в личку"? Нам тоже интересно. Расскажите, может, кто-то еще к теме подтянется.

Левиков А.В., 19.03.18 08:09:28 — Магадану

очень интересная задача.

Однако, необходимо задание Заказчика, если это не просто любопытство...

Предварительно вижу техническое решение. Однако прежде чем начать что-то там проектировать, нужно обо всем договориться с Заказчиком.

Если продолжение будет - обещаю опубликовать здесь результаты.

Магадан, 22.03.18 06:22:23 — Левиков А.В., 19.03.18

Меня иногда приглашают консультантом, потому я интересуюсь всем новым, да и старым тоже. Условия бывают разные.

Далер, 01.05.18 18:27:00 — Левиков

Здравствуйте, уважаемые коллеги! Интересует тема разведки россыпных месторождений.

Можно ли применить RS- бурение на россыпных месторождениях.

СНС, 02.05.18 08:42:03 — Далер, 01.05.18

На сайте есть статья Бенедюк В.Ф. по RC бурению на россыпных месторождениях в статье приведены достоинства и недостатки. Главный недостаток в маленьком диаметре скважин. При таком диаметре легко пропустить месторождение.

Сергей, 09.05.18 15:55:43 — кому интересно

Буровой станок на рассыпное золото УБР - 2М бурил сам. очень хорошее подтверждение. прошли по профилям нашли струю и старатели прошли.полное подтверждение

Александр, 04.02.19 19:38:39 — Игорю

Случайно попался Ваш вопрос годовой давности. Я четыре года проработал геологом участка при разведке Валькумейской россыпи олова на шельфе Чаунской губы. Возможно, я бы мог ответить Вам на некоторые вопросы.

Чингис, 06.04.19 09:50:46 — Всем

Ни в коем случае не используйте GPS-навигатор для построения профиля. Если в плане он дает погрешность +-3 м, то по вертикали его показатели могут различаться в 20-30 м даже по одной линии, в итоге даже при ровной поверхности вдоль линии на построенном таким образом профиле будут возникать на пустом месте высокие бугры и глубокие западины. Для срочного построения полевых разрезов проще использовать собственный глазомер, прикидывать в сравнении со своим ростом превышения между устьями скважин. А в отчет, естественно, пойдут материалы съемки точной спутниковой геодезической аппаратурой (мы использовали ровер Leica GS-08 и базовая станция Leica GS-10, они позволяют при общей погрешности +-1-2 см производить съемку скважин раз в месяц-два за пару дней.)

Ударник, 06.11.19 02:48:26 — Наталья

Вы пишете:"В системе Минцветмета ("Северовостокзолоторазведка", СуГРЭ) был принят интервал по пласту 0,4 м. Это реальнее. Мне довелось услышать на смене от опытнейшего и почетного бурильщика: "Первый раз я эти "сороковники бурю!". Ну а 0,2 - совсем нереально. Обрекаете себя на то, что будете обмануты."

В системе МЦМ ("Северовостокзолото", Управление геологии, СуГРЭ, Ударникская ГРП) был принят интервал 1,0 м — по пустым породам и 0,2 м — по золотоносному пласту. Станки БУ-20-2УШ (бурение диаметром 8” (200 мм). Было 60 гр. из скважины намыли - у промывальщицы истерика была. Кроме ударно-канатного бурения вели траншейную разведку - ширина 10 м через всю долину ручья или часть долины - для промышленного подтверждения. пески перемывали панурами Также отмывали целики и перемывали отработки - по отработкам намывали до 500 гр. за сутки, и это при том, что в ночные смены бульдозер (Т-100, Т-130) толкал пески мимо бункера, так как за золото не платили, а только за кубометры . Зимой, на траншейной разведки, вели подготовительные работы - бурили скважины вращательно-ударным станком ВУД для взрывчатых материалов, взрывали, вели вскрышные работы - торфа отдельно, пески отдельно. К нам приезжала делегация из Гайаны в 1980 г. - они нашли у себя небольшое россыпное месторождение золота и их заинтересовали наши методы разведки и отработки россыпей. Результаты договоренностей не знаю, так как все решалось в Москве.

Работал старшим горным мастером на ударно-канатной и траншейной разведки в 1977-83 гг. в Ударникской ГРП СуГРЭ. поэтому, полевые и буровые журналы, промывка, съемка, сдача золота на шлихо-обогатительную фабрику мне знакомы. Короче, о разведке и добычи золота имею представление.

vitimskiy, 13.11.19 12:24:19 — Беляеву А.Е

Здравствуйте Александр Евгеньевич,все правильно но самое главное это не лоток,ни промывальщик,ни оборудование,а именно БУРИЛЬЩИК его профессионализм и совесть,а остальное приложится,ну и конечно понимающий геолог.вы уж меня извините.Может вы меня помните я 25 лет отработал в БГЭ в Энгажиминской ГРП.

Старый, 15.11.19 08:08:01 — Ударник, 06.11.19

Когда содержания высокие были, тогда был смысл 20-ми бурить. Сейчас одна морока, в пробках "пс" считать нечего. Надо сеть сгущать или диаметр увеличивать, а от рейса мало что зависит.

Ударник, 17.11.19 12:32:54 — Старый

0,2 грамма/куб - такое месторождение считалось промышленным и принималось приисками в эксплуатацию. Какое содержание Вы считаете высокое, а какое низкое, я не знаю. Есть книга Цопанова О.Х. "Ударно-канатное бурение на разведке россыпных месторождений" (методические указания) Магаданское книжное издательство 1979 г., в этой книге многое сказано - можете найти в Интернете. Как мне известно, потребность в разведке россыпных месторождений востребована и есть хорошие предложения, но как сообщил мне один из бывших начальников геолого-разведочной экспедиции - проблема найти буровые кадры и "морозить сопли" желающих нет.

Юрий, 17.02.20 08:10:55

Здравствуйте! А у кого нибудь есть опыт бурения для разведки оборудованием на базе бульдозера т- 170 бтс- 150, буровым станком? Впринципе диаметр и глубина до 32 метров позволяет это делать. Очень хотелось бы узнать, есть такой опыт?

MiningSolutions.ru, 17.03.20 11:13:19 — Всем

Реклама на сайте платная:

https://zolotodb.ru/service/

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Особенности разведки россыпных месторождений золота скважинами ударно-канатного бурения»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "шесть прибавить 7":