Пошуки і розвідка родовищ корисних копалин

Роботи, пов’язані з пошуками родовищ корисних копалин, називають пошуками. Роботи, пов’язані з дослідженням глибини залягання, розмірів і складу корисної копалини, називають розвідкою або розвідуванням.

Геологічні роботи поділяють на чотири стадії:

- виявлення ознак корисної копалини;

- відшукування родовища;

- розвідка родовища;

- геологічне дослідження залежі.

В гористій місцевості рудні копалини залягають переважно жилами. В горбистій - пластові залягання. Іноді корисні копалини виходять прямо на поверхню землі, тоді пошук їх спрощується.

Якщо родовище залягає на значній глибині, для його дослідження бурять розвідувальні свердловини, прокладають виробки. Таке розвідування коштує дорого. Найчастіше у таких випадках застосовують геофізичні способи розвідки.

 

Геофізичні способи пошуків родовищ.  До геофізичних способів пошуків родовищ належать: електророзвідка, магніторозвідка, гравітаційна розвідка, сейсморозвідка, радіорозвідка, радіоактивна і ультразвукова розвідка.

Електророзвідка - по швидкості проходження електричного струму в верхніх шарах земної кори роблять висновки про наявність корисної копалини.

Магніторозвідка - наявність корисної копалини виявляють по відхиленню магнітної стрілки магнітометра (компасу). Таку розвідку можна робити навіть з літака.

Гравітаційна розвідка. У будь-якій точці земної поверхні діють сили тяжіння. Нерівномірність сил тяжіння у різних точках зумовлена нерівномірністю розподілу мас у земній корі. Стрілка гравітометру зміщується у бік залягання, яке має щільність більшу, ніж навколишні породи. Гравітаційна розвідка дозволяє встановити контури залягання рудних родовищ.

Сейсморозвідка - основана на визначенні швидкості розповсюдження в земній корі пружних хвиль, що виникають при вибуху. Для цього роблять декілька свердловин. В одні закладають вибухівку, в інші - сейсмографи. Потім роблять вибух і  спостерігають за показаннями сейсмографів.

Радіорозвідка - основана на зміні швидкості радіохвиль при про-ходженні через породи різної щільності. Локатор випромінює радіохвилі, а приймач їх приймає.

Ультразвуковий метод - оснований на тому, що в надра землі посила-ється сигнал в ультразвуковому діапазоні хвиль. Якщо він зустрічає щільні шари корисної копалини, хвилі відбиваються від них, повертаються на поверхню і реєструються спеціальними приладами.

Радіоактивні методи – використовують властивості деяких елементів, які самоповільно розпадаються, випромінюючи при цьому певні частки, що фіксуються дозиметрами

При розвідці нафтових і газових родовищ використовують газову зйомку місцевості. Приклад – газовий лічильник – реєструє навіть незначні концентрації газу в повітрі.

Розвідка родовищ

Після виявлення родовища приступають до його розвідки. При розвідці проводять такі дослідження:

- виявляють форму залягання корисної копалини і площу її розпов-сюдження;

- виявляють глибину залягання, кут падіння і напрямок про стягнення;

- виявляють потужність залежи і змінення її по простяганню і падінню;

- досліджують мінералогічний і хімічний склад залежи та його власти-вості;

- вивчають зміни якості корисної копалини по глибині, простягненню і падінню.

 При пластовому заляганні складається повний геологічний розріз родовища.

Залежно від ступеня розвіданості родовища корисних копалин поділяють на три групи: А, Б, С. Родовища групи А – це повністю розвідані, вивчені і підготовлені до розробки. До групи Б належать відносно розвідані і попередньо опробувані родовища. До групи С належать родовища, встановлені геологічними дослідженнями при пошукових роботах, тобто прогнозні родовища.

 

 

Видобування корисних копалин відкритим способом.

При відкритому способі видобування корисних копалин в кар’єрах весь комплекс виробничих процесів можна розділити на такі основні етапи:

- підготовка земної поверхні (вирубання лісу, відвід води, осушення);

- розкривні роботи – видалення гірничих порід для забезпечення доступу до залежі корисної копалини;

- добувні роботи – добування корисної копалини;

- транспортні роботи – відвантаження і транспортування копалини за територію кар’єру.

Третій і четвертий етапи іноді поєднують в один (при добуванні сипучих корисних копалин).

Розкривні і добувні роботи у вугільних кар’єрах включають виїмку, навантаження, транспортування і розвантаження пустих порід і корисної копалини (вугілля).

В залізорудних кар’єрах процесу виїмки руди передують буровибухові роботи.

 

Різновиди кар’єрів

 

В гірничодобувній промисловості застосовуються два типи кар’єрів:

- тип І – з внутрішнім відвалом;

- тип ІІ – із зовнішнім відвалом.

- тип І застосовують переважно для невеликих кар’єрів при добуванні вугілля і будівельних матеріалів (піску, глини, сланців). Перевалку пустої породи тут здійснюють без транспортера з допомогою екскаватора, який з одного боку зачерпує покривельну породу, а з другого боку висипає її у відвал, що знаходиться у кар’єрі. Корисна копалина при цьому вивозиться автомобільним транспортом. Цей тип кар’єра економічно більш доцільний, але галузь його застосування обмежена. Для великих вугільних і практично для всіх рудних кар’єрів застосовується тип ІІ, який потребує транспортних засобів не тільки для корисної копалини а й для пустої породи, що транспортується у відвал, розташований за межами кар’єра і рудного поля.

Найбільші на Україні кар’єри знаходяться на Криворіжжі. Розміри Північного гірничого кар’єра (на лінії горизонту землі): довжина 4 км, ширина 700 м, глибина 450м. Якщо дивитись на дно кар’єра з оглядової площадки, то екскаватори здаються схожими на дитячі іграшки, а люди виглядають як мурахи. Це жахлива рана землі.