|
В зависимости от крепости
полезного ископаемого пробы из скважин могут отбираться буровой ложкой,
змеевиком или желонкой.
Буровая ложка применяется при проходке рыхлых полезных
ископаемых, например при разведке кварцевых стекольных песков и суглинков с
незначительными по размерам включениями бурых железняков, сидеритов и других
минералов или пород.
Обязательным условием при опробовании таких зон является
немедленное крепление стенок скважины. Колонна обсадных труб должна быть
продвинута ниже забоя скважины на величину, не меньшую последующей забурки.
Если это по техническим условиям невозможно, то крепление необходимо вести с
таким расчетом, чтобы незакрепленная часть скважины при следующем опускании
инструмента на забой не превышала длины участка, с которой принято в данных
условиях брать одну пробу — в общем случае 0,5—2,0 ж.
Взятие проб глин и глинолодобных материалов, например
некоторых адсорбентов, производится змеевиком.
При извлечении полезного ископаемого желонкой проба
представляет собой жидкую буровую грязь. Последняя выливается в баки, вода из
которых после отстаивания сливается, а осадок помещается в железные коробки и
высушивается на солнце или в печах.
Ударно-канатное и роторное бурение. При
ударно-каиагно и и роторном бурении пробой служит буровая грязь, поднимаемая
с забоя скважины обычной или пневматической желонкой. Вес сухой пробы с 1
пог. м колеблется в зависимости от диаметра скважины в пределах 45—220 кг. Во
избежание ошибок опробования необходимо обращать внимание на фактические веса
проб, сравнивая их с расчетными, так как трещиноватость рудных тел может
обусловить потери мелко- и тонкораздробленного рудного материала (это
соображение относится и к ручному увеличение веса проб вследствие осыпания6j
рению) и, наоборот, l i енок скважины.
Важно также предотвращать обогащение или разубоживание
проб за счет соскабливания канатом состеяок скважины рудного материала,
прибегая в необходимых случаях к креплению скважины, даже если это связано с
«потерей диаметра» или расширением скважины.
В целях наиболее полной очистки забоя на границах
участков, с которых рудный материал поступает в отдельно анализируемую
пробу, по окончании первых подъемов желонки в скважину
заливается вода. Заливка производится в несколько приемов, сопровождаемых
каждый раз опусканием желонки, и только после того как вода, поднимаемая
желонкой, становится относительно чистой, приступают к дальнейшему долочению.
Большой вес начальных проб и относительно сильное
измельчение рудного материала долотом обусловливают необходимость и
возможность сокращения проб непосредственно у скважины. Для этого используются
специальные делители или ручные пробоотборники различной конструкции.
Пробоотборник ( 91) представляет собой железную трубку
диаметром 4—10 см. Длина его должна быть примерно на 10 см больше глубины шламоприемного ящика. В нижней части [пробоотборник снабжен специальной
задвижкой, закрываемой после погружения в ящик со шламом. Перед отбором пробы
содержимое шламоприемного ящика тщательно перемешивается.
Практика показала, что в большинстве случаев для того,
чтобы отобрать пробу, отвечающую среднему химическому составу шлама в ящике,
достаточно пяти — восьми погружений пробоотборника в точках, равномерно
расположенных по сечению ящика.
Опробование должно производиться по всей мощности рудного
тела, вскрытого буровой скважиной. Длина участка, приходящегося на одну
пробу, принимается постоянной, не превышающей 1,0—1,5 м. Увеличение этой
длины до 2—3 м (редко до 5 м) возможно лишь при сравнительно однородном
строении рудных тел и только после накопления достаточного материала по
детальному опробованию с интервалами 1,0—1,5 л-
При опробовании эксплуатационных скважин, пробуренных в
карьерах для производства взрывных работ, длина пробы может быть равна высоте
уступа карьера (5—10 м), если не производится селективная отбойка и отгрузка
взорванной руды.
Иногда бывает необходимо опробовать вмещающие породы
кровли и почвы. В первую очередь на анализ отправляют пробы с участков,
непосредственно прилегающих к телу полезного ископаемого (на отрезках 0,3—0,5
м) с каждой его стороны. В зависимости от результатов анализа нескольких
проб, полученных из первых скважпн, решается вопрос о целесообразности
опробования вмещающих пород по другим скважинам.
Материал, составляющий пробу, высушивается на железных
листах и упаковывается в плотный мешок. Проба снабжается этикеткой и направляется
в лабораторию для дальнейшей обработки и анализа.
Колонковое бурение
При колонковом бурении пробами служат: керн при
достаточном его выходе, керн и шлам при недостаточном выходе керна и один
шлам при отсутствии керна.
Неполный выход керна пли отсутствие его обусловливается
различной твердостью минералов, слагающих рудное тело, раздробленностью п
трещиноватое 1ью руд, разрушением керна иод действием гидравлических ударов
промывочной воды, а также в связи с заклин- кой керна в колонковой трубе и последующим
истиранием его кусочков при вращении снаряда.
В целях повышения выхода керна, который обычно
представляет собой более надежный материал для опробования, чем шлам,
рекомендуется вести проходку рудных зон коронками возможно большего диаметра,
применять, где это целесообразно, двойные колонковые трубы, бурить, если
возможно, твердыми сплавами или алмазами вместо дроби.
Для того чтобы шлам, отобранный с пробуренного участка,
удовлетворял требованиям, предъявляемым к материалу пробы, необходимо, чтобы он
не терялся в трещинах, не «загрязнялся» рудой или вмещающими породами
вышележащих горизонтов и чтобы промывка скважин обеспечивала вынос все частиц
разбуриваемой руды независимо от их удельного веса. Для соблюдения этих
условий следует тщательно следить за режимом подаваемой в скважину воды и
выходящей из нее буровой мути и закреплять скважину, не считаясь с затратой
лишнего времени и: средств даже на ее расширение, цементацию и обсадку
трубами.
При разбуривании крупных месторождений систематическое
опробование керна производится непрерывно по всей мощности тела полезного
ископаемого. Длина участка, характеризуемого одной пробой, принимается в этих
условиях равной 1,0—1,5 .те и может быть увеличена до 2—3 м, а иногда даже до
5 м, для залежей сравнительно однородного состава.
Если детальное опробование и предварительное
макроскопическое изучение керна указывают на возможность и необходимость
выделения нескольких типов (сортов) руд, производится секционное опробование.
В пробу берется половина керна, расколотого по длинной
оси; другая половина оставляется для минералогического изучения.
Опробование шлама при разбуривании рудных месторождений
обычно производится при выходе керна меньше 60 —80%, но может оказаться
необходимым при 90%-ном выходе керна, если предполагается его систематическое
обогащение или разубоживание.
Решению вопроса о целесообразности анализа шлама при
применении каротажа должен предшествовать тщательный просмотр керна.
Шлам отбирается в пробу с тех же участков рудной залежи,
что и керн. Таким образом, количество проб шлама должно соответствовать
количеству проб керна.
Перед заклинкой керна скважина тщательно промывается,
чтобы с забоя был вынесен весь шлам. При дробовом бурении часть шлама
попадает в шламовую трубу, а часть выносится на иоверхносхь и улавливается
соответствующими приспособлениями .
Проба шлама явлется объединенной: она составляется из
материала, собранного у устья скважины и нз шламовой трубы. Истер- 1лн дробь,
находящаяся в шламе, извлекается магнитом, если в ма- 10риале нет магнитных
минералов.
При алмазном бурении и бурении суррогатами в пробу
поступает ю1ько шлам, собранный у устья скважины.
В случаях рыхлых и неустойчивых пород, когда выход керна
бывает небольшой или совсем отсутствует (даже при бурении с двойными колонковыми
трубами), а опробование шлама становится абсолютно ненадежным из-за потери
буровой мути, рекомендуется оурить без промывки зубчатками («затирка всухую»)
с уменьшенным числом оборотов и короткими интервалами бурения пли применять /
рунтоносы. Это единственное условие, когда короткие рейсы могут быть полезны.
Документация опробования. Отбитая руда ссыпается в плотный
мешок, крепко завязывается, снабжается этикеткой и биркой и < дается на
обработку. На этикетке отмечается номер пробы, место ее взятия, дата и
фамилия лица, ведающего отбойкой проб; этикетка ввертывается в пергамент и
вкладывается в мешок. На бирке — деревянной табличке, привязываемой к мешку
снаружи,— крупными цифрами указывается номер пробы.
Все пробы, отобранные на месторождении, должны иметь общую
порядковую нумерацию. Обязательно ведется журнал опробования, п котором
отмечаются: название месторождения, участка, выработки, номера проб, характер
проб (дается краткое описание миперального ( ос 1 ава каждой пробы и
указывается предполагаемая концентрация меч алла: много, мало).
Планы опробования составляются на маркшейдерской основе
масштаба 1 : 200—1 : 500 (реже 1 : 100) п пополняются по мере проходки горных
выработок и накопления фактических данных.
При документации опробования скважин колонкового бурения и
буровом журнале дается детальное описание керна и шлама на «к новатш
предварительного просмотра пх под лупой или бинокуляром; фиксируется
процент линейного выхода керна, его вес и вес hi 1ама. Для каждой скважины
составляется разрез (колонка), на котором отображается конструкция скважины и
наносятся данные.
|