Использование геоинформационных систем при проведении геологического аудита месторождений гранитов

Страница 2

Основными разновидностями, встречающимися на месторождении, являются плагиоклазовые и биотито-плагиоклазовые граниты. С незакономерным распределением местами встречаются ортоклаз-биотитовые и кварцево-плагиоклазовые разности.

Почти в центральной части участка граниты секутся вертикальной диабазовой дайкой, простирающейся в направлении юго-восток, северо-запад. Вкрест простирания первой дайки под углом порядка 30° проходит вторая дайка диабаза, приуроченная к юго-западной части карьера.

Поверхность коренных пород очень неровная за счет действия поздних процессов выветривания Глубина зоны интенсивного выветривания изменяется от 4 до 18 м от поверхности (мощность 0-6 м).

Для месторождения характерна значительная трещиноватость кристаллических пород, уменьшающаяся с глубиной. По данным горных работ на месторождении выделяются две более крупные тектонические зоны.

Весь древний докембрийский комплекс пород покрывается чехлом рыхлых кайнозойских отложений палеогенового, неогенового и четвертичного периодов. К палеогеновым отложениям на месторождении относятся вторичные каолины, залегающие в основании рыхлых кайнозойских отложений. Выше залегают неогеновые отложения, представленные песками и желтыми глинами сарматского яруса, а также бурыми глинами киммерийского яруса. Четвертичные отложения перекрывают неогеновые и представлены светло-желтыми суглинками древнего (нижнего отдела), темно-желтыми с буроватым оттенком и светло-желтыми суглинками среднего отдела, а также почвенно-растительным слоем современного отдела.

Полезными ископаемыми на Коломоевском месторождении являются граниты, затронутые выветриванием и неизмененные и представлены в основном средне-мелкозернистыми плагиогранитами.

Всего на месторождении выделен один участок. В качестве первичных данных для создания цифровой модели месторождения использованы существующие графические материалы: набор геологических разрезов, топографический план поверхности участка месторождения, план подсчета запасов, данные топографической съемки поверхности карьера и отвала в излучине реки. На основании этих данных выполнено формирование трехмерных моделей (рис.3) [1].

Рис. 3 – Первооснова для моделирования Коломоевского месторождения

На рис. 4 [1]. представлены каркасные модели, используемые для подсчета остатков запасов на месторождении.

Рис. 4 – Каркасные модели Коломоевского месторождения, используемые для подсчета запасов

В результате проведения работ по экспресс-оценке современного состояния геологических работ Коломоевского месторождения гранитов сделан вывод о состоянии запасов Коломоевского карьера на указанный период времени.

Контур подсчета запасов не совпадает с контурами земельного и горного отводов.

Приращивание запасов по площади не перспективны.

Положительными сторонами является наличие подъездных асфальтированных дорог, близкое расположение железнодорожной станции Саксагань.

Проведена оценка фактического состояния запасов по Коломоевскому месторождению и возможного их прироста.

Сопоставление данных разведки и эксплуатации имеет расхождение в 5,5%, что находится в пределах допустимых погрешностей.

Сравнение физико-механических показателей пород показало, что граниты выветрелые, диабазы могут быть использованы для производства бута и щебня.

По степени радиоактивности и характеру распределения пород по величине суммарной удельной активности граниты месторождение относится к первой группе строительных материалов, что позволят применять товарную продукцию в строительстве без ограничения.

Оценены запасы в контуре отработки и в дополнительном контуре.

В основу возможного расширения карьера и экономических показателей могут быть положены данные о запасах находящиеся в проектном контуре карьера (до -50 м под отвалом) и перспективные запасы (между горизонтами -50 м и -90 м) по категории С2.

Искростенское месторождение гранитов

Искоростенское месторождение гранитов расположено в Коростенском районе Житомирской области Украины на северо-западной окраине Украинского кристаллического массива, в пределах Коростенского интрузивного плутона. В геологическом строении района месторождения принимают участие докембрийские кристаллические породы (архей-протерозой), а также меловые, неогеновые и четвертичные отложения.

Месторождение сложено гранитами Коростенского интрузивного комплекса и образованиями коры выветривания гранитов, представленными первичными каолинами и каолинит-гидрослюдистыми породами нижнего структурного этажа. Последние перекрыты осадочными рыхлыми песчано-глинистыми и дресвяно-щебнистыми образованиями, слагающими верхний структурный этаж.

В гранитах Искоростенского месторождения развиты различные по характеру и направлению трещины. Наиболее многочисленными являются трещины выветривания развитые в верхних горизонтах интрузивного массива, в выветрелых гранитах, и в меньшей степени – в затронутых выветриванием гранитах. Поэтому по степени выветрелости граниты Искоростенского месторождения разделены на выветрелые, затронутые выветриванием и не затронутые выветриванием или слабо изменённые.

Докембрийские кристаллические породы представлены среднепротерозойскими рапакивиподобными гранитами Коростенского интрузивного комплекса.

Всего на месторождении выделен один участок. В настоящее время месторождение вскрыто, частично отработано, а выработанное пространство затоплено. В качестве первоосновы для создания цифровой модели месторождения использовались существующие графические материалы: данные геологоразведки, набор геологических разрезов, топографический план поверхности участка месторождения, план геологоразведки и подсчета запасов, данные топографической съемки прилежащих территорий, карта промера глубин. На основании этих данных выполняется формирование трехмерных моделей (рис.5) [1].

Рис. 5 – Первооснова для моделирования Искростенского месторождения

Кроме базовых направлений работ по моделированию дополнительно выполнено:

- моделирование поверхности дна затопленной части месторождения;

- совмещение каркасных моделей месторождения с моделью поверхности, логические операции с поверхностями, определение фигур подсчета запасов по разновидностям;

- расчет запасов выполняется по каркасным моделям методом трехгранных призм.

На рис. 6 [1]. приведены каркасные модели, используемые для подсчета остатков запасов на месторождении.

Рис. 6 – Каркасная модель Искростенского месторождения, используемая для подсчета запасов

В результате проведения работ по экспресс-оценке современного состояния геологических работ Искростенского месторождения гранитов сделан вывод о состоянии запасов.

Проведена оценка фактического состояния запасов по Искростенскому месторождению и возможного их прироста.

Выполнено сопоставление данных разведки и эксплуатации. Расхождение составляет 5,0%, что находится в пределах допустимых погрешностей.

Сравнение физико-механических показателей пород показало, что граниты выветрелые, затронутые выветриванием и не затронутые выветриванием или слабо изменённые могут быть использованы для производства бута и щебня.

Оценены запасы в контуре отработки.

Даны рекомендации о выполнении работ по откачке воды из карьера и проведении оценки санитарно-защитной зоны.

Выводы:

Опыт работы предприятия «КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ» по выполнению экспресс-оценок современного состояния геологических работ на разрабатываемых месторождениях любого вида полезных ископаемых показывает, что для осуществления таких работ целесообразным является использование ГИС. K-MINE зарекомендовала себя как профессиональный инструмент специалиста-геолога при моделировании и подсчете запасов месторождений гранитов. Временные затраты на создание цифровой модели месторождения и подсчет остатков запасов с ее помощью составляют от 2 до 5 человеко-дней, в зависимости от комплектности первичных данных и размера месторождения. Кроме того, полученные модели могут в дальнейшем быть использованы в задачах планирования горных работ, а также при выполнении проектных решений.