Поиски и разведка полезных ископаемых

1.

Учение о поисках и разведке полезных ископаемых – прикладная
геологическая наука, изучающая условия нахождения и пути наиболее
эффективного выявления промышленных месторождений полезных
ископаемых
Поиски месторождений полезных ископаемых – комплекс геолого-разведочных
работ, направленных на выявление промышленных ценных скоплений
полезных ископаемых как возможного источника минерального сырья для нужд
народного хозяйства и на их прогнозную геолого-экономическую оценку.
Во время поисков встречаются и непромышленные минеральные скопления.
Задача поисков: выделить рудопроявления.
Поисковые работы не прекращаются после обнаружения скопления полезных минералов. Сразу за поисками следует разработка
месторождения. Научные геолого-минералогические основы поисков базируются на всех науках геолого-минералогического
цикла, который позволяет определить основные поисковые критерии и предпосылки месторождений. Выявление и оценка этих
предпосылок и процессов составляет главное содержание поисков.
Месторождение полезных ископаемых – скопление минерального вещества на поверхности или в недрах Земли. По количеству, качеству и условиям залегания пригодны для промышленного использования в народном хозяйстве.
Полезные ископаемые: Газовые (горючие месторождения газов и не горючих газов (Ge, Ne). Жидкие (мест-я нефти, подземных вод). Твердые.
По промышленному использованию п.и.:
1) рудные (металлические);
2) нерудные;
3) горючие (каустобиолиты);
4) гидроминеральные.

2.

Разведка представляет собой комплекс исследований и необходимых для их выполнения
работ, направленных на определение промышленного значения данного месторождения.
Разведочные работы на месторождении полезного ископаемого
производятся, прежде всего, в целях определения количества и качества
заключенного в нем полезного ископаемого, а также для выяснения
природных и экономических условий, в которых находятся
месторождения.
условия, влияющие на оценку месторождения:
1) глубину и элементы залегания всех частей месторождения; выяснение этих вопросов должно
Необходимо выяснить и другие важные
проводиться достаточно точно, т.к. данные о глубине и элементах залегания месторождения определяют выбор способа вскрытия
и обработки месторождения;
2) физические свойства полезных ископаемых и вмещающих пород (плотность,
устойчивость, влагоемкость и другие);
3) гидрогеологические условия (обводненность месторождения, необходимая мощность
водоотлива);
4) транспортные возможности;
5) энергетические ресурсы и топливо;
6) виды местных строительных материалов и возможность их использования для
промышленного и бытового строительства;
7) способность экономического и бытового уклада населения района.

3.

Размер месторождений
Промышленное значение месторождения в значительной степени
определяется его размерами: запасами полезных ископаемых.
Для сравнения месторождений по запасам достаточно иметь представление об
относительной величине, масштабе, объеме месторождения.
По масштабу и промышленному значению месторождения разделяются на
4 группы:
1) уникальные (мировые) – Курская магнитная аномалия;
2) крупные (имеют общегосударственное значение);
3) средние (база для предприятий в пределах крупных экономических
районов);
4) мелкие (объединенные в группы).

4.

Количество минерального сырья и его качество месторождений полезных
ископаемых должно быть достаточным для промышленной переработки
минимального количества полезного ископаемого и наиболее низкого качества,
при котором выражена эксплуатация месторождений, называется
промышленными кондициями. Поэтому необходимо отличать месторождения
полезных ископаемых от рудопроявлений.
Промышленные кондиции – требования, которым должно удовлетворять
минеральное сырье, прежде чем его скопления будут названы месторождением.
К промышленным кондициям относят:
Кондиционные запасы минерального сырья – его количество, достаточное для
рентабельного производства. Для рудных полезных ископаемых запасы исчисляются в
весовых категориях (тыс. тонн, тоннах, кг), а для неметаллических – обычно в объемных
единицах (м3).
Кондиционное содержание полезных компонентов – это их минимальное содержание,
при котором возможна эксплуатация месторождения.
Существуют кондиции на вредные примеси в рудах (например, допустимое
максимальное содержание серы в железных рудах), мощность пластов (минимальная,
при которой рентабельна их разработка).
Кондиции меняются в связи с технико-экономическим прогрессом (в начале 20 века
кондиционное содержание Cu составляло 5%, а сейчас 1-2 и менее %).
Они различны для разных полезных ископаемых

5.

Наука о поисках и разведке полезных ископаемых посвящена выяснению
промышленных месторождений, которые представляют интерес для общественного
производства. На практике приходится различать промышленные и непромышленные
месторождения. Термин “рудопроявление” и “рудная точка” обозначают
непромышленные месторождения.
Учение о поисках и разведке включает 6 основных проблем,
которые представляют собой отдельные дисциплины:
• поиск,
• разведка,
• опробование,
• подсчет запасов,
• экономическая оценка,
• геологическая служба на действующих горных
предприятиях.

6.

Поиски и разведка начинаются с умения отличать полезные ископаемые от
пустой породы, промышленные месторождения от рудопроявлений. Любое
месторождение характеризуется конкретным значением свойств и
геолого-промышленными параметрами – условия и глубина залегания,
мощность рудных тел, скрытность пород, мощность и наложение
безрудных прослоек, минеральный состав и содержание полезных
компонентов и другое. Конкретное значение каждого из этих параметров влияет на
экономику добычи, перераспределение использованного минерального сырья. Поэтому
необходимо определять предельные значения этих геолого-промышленных параметров,
при которых технически возможна и экономически целесообразна разработка
месторождений. Эти кондиции служат для оконтуривания залежей, отделения
промышленных залежей от непромышленных, поэтому разведка месторождений
представляет собой по существу изучение геолого-промышленных параметров.
Важнейшие геолого–промышленные параметры:
1. Качество минерального сырья.
2. Количество минерального сырья в недрах.
3. Технологические свойства минерального сырья.
4. Горно-геологические условия эксплуатации
месторождений.
5. Географо-экономическое положение месторождения.
6. Геоэкологические условия месторождения.

7.

1. Качество полезных ископаемых
Химический и минеральный состав полезных ископаемых, его технические
и технологические свойства определяют способ, средства и стоимость его
переработки, а также эффективность использования, что характеризует
ценность полезных ископаемых.
В химическом составе полезных ископаемых различают полезные и вредные компоненты. Полезные
ископаемые – это химические соединения и элементы, ради которых затрудняется его переработка
или качество получаемой из полезного ископаемого продукции. В большинстве случае руды.
Кроме главных содержит и попутные компоненты. В обычных условиях добыча таких компонентов была
бы неэкономной, но при извлечении попутно с основными компонентами, они представляют
значительную ценность и являются важной сырьевой базой для ряда важных сырьевых элементов.
Для оценки качества полезных ископаемых решающее значение имеют их физические свойства. Здесь
важны сорта полезных ископаемых, которые определяются составами стандарта. Эти сорта определяют
соответствие с выходом пород на единицу сырья по содержанию и сортовой составляющей различных
руд (богатые, рядовые, убогие).
Качество полезных ископаемых определяется не только содержанием полезных компонентов, но и
технологическими свойствам, иногда это является более важными факторами.
Содержание полезных компонентов выражается – весовые %, в
расчете на воздушно сухую руду,
- г/т, г/м³, карат/м³ и др.

8.

Полезные ископаемые
Единицы
измерения
Качество
руд
по
содержанию
главных компонентов
богатые
рядовые
бедные
(более)
(средние)
(менее)
50
30 – 50
30
Железная руда (содержание
железа)
%
Медные
мономинеральные
держание меди)
%
3
1– 3
1
%
15
5 – 15
5
%
3
1– 3
1
%
кг/м3
1
10
0,3-1
1-10
0,3
300
г/т
г/м3
10
5
5-10
1-5
3-5
1
%
0.3
0.1-0.3
0.1
%
20
10-20
6-10
кг/м3
100
20-100
3-10
руды
(со-
Полиметаллические
ру-ды
(содержание
свинца
+
цинка)
Олово
Жильные месторождения
Крупные штокверки
россыпи
Золото
коренное
в россыпи
Уран
фосфориты (содержание
P 2 O5)
Слюды (содержание полезного
ископаемого
забойном сырце)
в

9.

2. Количество минерального сырья (запасы) определяется его массой.
Запасом п.и. – называется его
количество в недрах, заключенное в пределах
геометризованных контуров и отвечающее по
своему качеству современным требованиям
промышленности.
Учебник Короновского
Учебник Поротова
Геология для горного дела
Разведка и геолого-экономическая оценка
месторождений полезных ископаемых
Запасы руды
Qp = Vp d
P=Vρср
Запасы
полезного
компонента
Рм = Qp С
P k = PCср
где: - Vp -объем руды, м3,
d - объемная масса руд
(плотность) , т/м3,
С - среднее содержание
полезного компонента, доли
единиц.
где: - V -объем руды, м3,
Ρср - средняя плотность, т/м3,
Сср - среднее содержание
полезного компонента, доли
единиц.

10.

V = Smср
S=∑Si
Ccp=
∑(Ci mi)
∑mi

11.

Запасы полезных ископаемых – это количество промышленно
пригодного полезного ископаемого, находящегося в недрах (геологические
запасы).
По степени разведанности они подразделяются на категории
С2 , С1 , В и А.
Запасы категории В и запасы категории А
оконтуриваются по предельно густой сети разведочных выработок
строго в соответствии с нормативными документами.
Запасы категории С1 опираются на выработки, соответствующие плотности
разведочной сети по нормативным документам. Оконтуривание запасов
категории С1 производится путем интерполяции данных между смежными
пересечениями.
Запасы категории С2 вскрыты ограниченным количеством скважин и
горных выработок или представляют собой зону экстраполяции.

12.

Соотношение количества запасов различных категорий
служит критерием степени разведанности месторождений
Сопоставление классификаций запасов
Россия
А
США
Измеренные
Англия
Доказанные
В
С1
Исчисленные
Вероятные
С2
Предполагаемые
Возможные

13.

Прогнозные ресурсы полезных ископаемых подразделяются на категории
Р3, Р2 и Р 1
Прогнозные ресурсы категории Р3 учитывают потенциальную
возможность открытия месторождения на основании благоприятных геологических
предпосылок. Количественная оценка ресурсов этой категории производится
на основе аналогии с более изученными районами, площадями, бассейнами,
где имеются разведанные месторождения того же генетического типа.
Прогнозные ресурсы категории Р2 учитывают возможность обнаружения
новых месторождений полезных ископаемых единичными горными выработками.
Ресурсы категории Р2 показываются в контурах и оцениваются до глубин,
доступных для эксплуатации при современном уровне техники и технологии
разработки месторождений.
Прогнозные ресурсы категории Р1 учитывают возможность выявления
новых рудных тел полезного ископаемого на рудопроявлениях, разведанных
и разведываемых месторождениях. Оценка ресурсов основывается на результатах
геологических, геофизических и геохимических исследований площадей
возможного нахождения полезного ископаемого, а также на материалах
одиночных структурных и поисковых скважин и геологической экстраполяции
структурных, литологических, стратиграфических и других особенностей,
установленных на более изученной части месторождения и определяющих
площади и глубину распространения полезного ископаемого, представляющего
промышленный интерес.

14.

Полезные
ископаемые
Свинец, цинк,
никель
Масштаб месторождений по запасам и значению
Уникальное Крупные
Среднее
Мелкие
(мировое
(общероссий- (значение в
(местное
значение)
ское
пределах
значение)
значение
экономических
районов)
Десятки
от 100 млн.
от10 до 100
менее 10
млрд. тонн
до 1 млрд.
млн. тонн
млн. тонн
тонн
Сотни млн.
десятки млн. миллион
сотни тытонн
тонн
тонн
сяч тонн
Более 10
миллион
сотни тыдесятки
млн. тонн
тонн
сяч тонн
тысяч тонн
Вольфрам, олово,
молибден
миллион
тонн
сотни тысяч
тонн
десятки тысяч тонн
Золото
тысячи тонн
сотни тонн
десятки тонн до 1 т
Апатит
миллиарды
тонн
сотни миллионов тонн
Слюды
миллионы
тонн
сотни тысяч
тонн
десятки
миллионов
тонн
десятки
тысяч тонн
Уголь и железная
руда
Медь, бокситы
сотни тонн
миллионы
тонн
тысячи
тонн.

15.

3. Технологические свойства минерального сырья определяют возможность и экономическую
целесообразность его переработки с целью извлечения всех
полезных компонентов.
Основные показатели технологических свойств:
- минеральный состав сырья;
- физические свойства сырья;
- химический и минеральный состав
вмещающих пород и рудной массы.
4. Горно-геологические условия эксплуатации месторождения определяют возможность и экономическую целесообразность его
разработки с учетом современного состояния горной технологии.
Основные горно-геологические характеристики:
-глубина залегания;
-концентрация запасов;
-мощность тел полезных ископаемых;
-угол падения тела полезного ископаемого;
-инженерно-геологические и гидрогеологические условия.

16.

Условия разработки месторождений характеризуются рядом геологических
параметров:
Глубина залегания полезных ископаемых рассматривается с точки
зрения разработки месторождений. Различают благоприятные и неблагоприятные
условия. Благоприятные условия – малая глубина залегания, что
предопределяет открытый способ добычи, а значит большая производительность,
высокая эффективность, низкая себестоимость и более безопасные условия
ведения горных работ. Экономическая эффективность добычи
определяется коэффициентом вскрыши – отношение объемов или масс
вскрыши и п.и. в контурах карьера.
Вскрыша – пустая порода, которую необходимо снять и удалить с
залежи полезного ископаемого, чтобы ее обнажить для добычи. Выбор способа
разработки основан на технических и экономических расчетах, при этом
учитывается возможность использования пород вскрыша. Для приближенного
суждения можно пользоваться коэффициентом вскрыши, который
определяется соотношением мощности вскрыши к мощности залежи
полезного ископаемого.
Если залежь сложного строения и если имеется несколько прослоев пустых пород,
в мощность вскрыша следует включать эти пустые породы. Максимальный
допустимый коэффициент вскрыши колеблется от ценности полезного
ископаемого. Для строительных материалов его принимают не более 1/3, если
менее 1/3, то может добываться открытым способом. Для углей 1/6 и др.

17.

Мощность залежи.
Расстояние по нормали между поверхностями пласта (толщи), а также между лежачим и
висячим боками жил, линз и других геологических тел.
Различают следующие виды мощности пласта:
истинную (нормальную) — расстояние по нормали между кровлей (висячим боком) и почвой (лежачим боком) пласта
(залежи);
горизонтальную — расстояние по горизонтали между кровлей и почвой пласта;
вертикальную — расстояние по вертикали между кровлей и почвой пласта;
видимую (кажущуюся) — расстояние от кровли до почвы пласта по произвольному данному направлению.
При рассмотрении мощности залежи в первую очередь следует различать
рабочую и нерабочую мощность. Необходимо установить общие рабочие контуры
залежи, т.е. оконтурить площадку с рабочей мощностью. Внутри общего рабочего
контура она может иметь и нерабочие области (области разрывов).
В практике горного и разведочного дела пользуются понятием устойчивой
мощности.
По устойчивости залежи бывают
1) Устойчивые залежи непрерывно протягиваются, имея рабочую область в
пределах всего шахтного поля и месторождения;
2) Относительно устойчивые залежи. В пределах площадки рабочего
контура встречаются отдельные небольшие блоки с рабочей площадью.
Суммарная площадь таких блоков не более 25% площади всего рабочего
контура;
3) Неустойчивые. Внутри общего рабочего контура блоки с нерабочей
мощностью залежи до 50% площади рабочего контура;
4) Крайне неустойчивые. Площадь нерабочей мощности более 50%.

18.

Элементы слоя
Верхняя поверхность – кровля
Нижняя поверхность – подошва
Истинная мощность – расстояние от подошвы до
кровли
Видимая мощность (по склону)
Неполная мощность (когда не весь слой обнажается).
аа - истинная мощность; бб, вв
- видимая мощность; гг, дд неполная мощность

19.

Различные случаи определения истинной мощности наклонно залегающих слоёв в сечениях,
перпендикулярных к простиранию слоя.
а – при горизонтальной поверхности рельефа;
б – по керну буровой скважины;
в, г, д – при наклонной поверхности рельефа и разном падении слоя.
H – истинная мощность;
h – видимая мощность;
α – угол падения слоя;
β – угол наклона
поверхности рельефа.

20.

Кроме степени характера устойчивости рабочей мощности залежи, для ее разработки
имеет большое значение размер и характер колебаний мощности залежи в пределах
рабочего контура.
По мощности в горном деле выделяют 5 классов залежей:
1) тонкие (1.5м);
2) средние (1.5-4м);
3) мощные (4-10м);
4) весьма мощные (10-50м);
5) сверхмощные (более 50м).
При крутых углах падения залежей кондиции по мощности снижаются.
В ходе разведки требуется выявить пространственные
закономерности в поведении мощности и определить блоки с
приблизительно однородными условиями добычи. Всегда задается
предел – минимальная промышленная мощность.

21.

Условия залегания.
По величине угла падения рудных тел различают:
- горизонтальные (весьма пологие 0-5градусов),
- пологие (5-25градусов),
- наклонные (25-45),
- крутые (45-60),
- весьма крутые (60-90).
Устойчивость разреза вмещающих пород характеризуется наличием достаточно постоянных легко различимых
опорных маркирующих горизонтов, в которых можно легко интерполировать, прослеживать и на основании
которых можно сопоставить разрезы. По отдельным выработкам и линиям составляют геологические профили
и осуществляют другие геологические обобщения.
Имеет значение и выдержанность угла падения в пределах блоков добычи
руды. Если угол падения устойчивый, то независимо от его значения (090) залежь считается выдержанной. Если же угол падения существенно
меняется в пределах блоков отработки, то залегание является сложным.

22.

Гидрогеологические и инженерно-геологические условия
играют существенную роль при ведении горных работ. Физические свойства (скальные или слабо связанные грунты),
трещиноватость, расслоенность, анизотропия, наличие зон дробления и пр. определяют устойчивость горных пород и руд при
добыче, размеры эксплуатационных блоков и углы откоса бортов карьеров.
По структурной сложности месторождения делятся на 4 группы:
1) Простые водотоки в шахту или карьер отсутствуют или составляют до 200м 3 в час.
При освоении таких месторождений не требуется специальных осушительных
мероприятий.
2) Месторождения с средней структурой сложности водотоки до 500м3 в час.
3) Сложные до 1000м3 в час
4) Очень сложные до 2000м3 в год и более проведение осушительных мероприятий
затруднено.
К условиям, осложняющим разработку месторождений, относятся:
1) наличие в составе вмещающей толщи неустойчивых пород;
2) наличие восходящих напоров подземных вод, как в кровле, так и в подошве залежей
полезных ископаемых;
3) возникающая временна сезонная/постоянная связь подземных вод с
потоками/водоемами поверхностных вод;
4) наличие мощных современных или древних сильнообводненных аллювиальных
отложений покровных месторождений (Аллювий - отложения, накапливающиеся в речных
долинах в результате деятельности речных потоков);
5) карстовое явление;
6) многолетняя мерзлота.

23.

Изменчивость залежи полезных ископаемых
Если бы рассматриваемые восходящие параметры залежи были одинаковы во всех частях
месторождения, то разведка и разработка не представляла бы трудности. Достаточно было бы
одного обнажения, выскрываемого залежь, чтобы все замеры, наблюдения и результаты
исследований в этой точке могли бы распространять на всю залежь в пределах рабочего поля, но в
природе таких залежей не существует. Значения всех геолого-промышленных параметров
изменяются. Изменчивость их имеет решающее значение для разведки и эксплуатации
месторождений. Ее следует рассматривать в качестве важного экономического фактора в
теории поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Можно считать, чем более
резкая, более сильная изменчивость геологических параметров, тем больше вероятность ошибки
при обобщении разведочных данных и меньше расстояние, на которое можно надежно
распространять данные в каждой точке наблюдений. Чем сильнее изменчивость, тем гуще
необходимо проходить разведочные выработки. Для проектных эксплуатационных расчетов
необходимы как средние величины каждого из геологических параметров, так и пределы их
изменения. Об изменчивости месторождений геолог должен иметь представление с самых первых
стадий разведки для правильно размещения разведочных выработок. В процессе разведки
представление об изменчивости уточнялось, чтобы дать полную информацию о геологических
поисках месторождений. Следует различать изменчивость геолого-промышленных параметров по
характеру, степени и структуре.
Характер изменчивости выражается в наличии/отсутствии определенных закономерностей изменения
значений некоторых параметров. Бывают случайная изменчивость и закономерная.
Известны примеры закономерных изменений различных геологических признаков: пространственная
закономерность, степень изменчивость – размах колебаний исследуемого признака. Его можно количественно
оценить амплитудой крайних значений или отклонением признака от средних значений.

24.

5. Географо-экономическое положение месторождения –
существенно влияет на уровень затрат, связанных со строительством
горного предприятия, и на сроки освоения капитальных вложений.
6. Геоэкологические условия месторождения.
Оценка экологических условий (последствий)
освоения месторождения - неотъемлемая часть его геологоэкономической оценки.

25.

В основе организации геологоразведочных работ в нашей стране лежит их
стадийность.
Распоряжением Министерства природных ресурсов №16-р от
03 февраля 1998 года утверждено «Положение
о порядке
проведения геологоразведочных работ по этапам и
стадиям».
Этап I
Этап II
Этап III
Работы общегеологического назначения
Стадия 1. Региональное геологическое изучение недр.
Поиски и оценка месторождений
Стадия 2. Поисковые работы.
Стадия 3. Оценка месторождений.
Разведка и освоение месторождения
Стадия 4. Разведка месторождения.
Стадия 5. Эксплутационная разведка.

26. Этапы и стадии геологоразведочных работ (твердые полезные ископаемые)

Этап, стадия
Объект изучения
Цель работ
Основной
результат
конечный
Этап 1. Работа общегеологического назначения.
Стадия 1.
Региональное
геологическое
изучение недр.
Территория
Российской Федерации, ее
крупные
геологоструктурные, административные,
экономии-ческие,
горнорудные
и
нефтегазоносные
регионы,
шельф
и
исключительная
экономическая
зона,
глубинные
части
земной коры, районы с
напряженной
экологической обстановкой,
районы интенсивного
промышленного
и
гражданского
строительства,
мелиоративных
и
природоохранных работ и др.
Создание
фундаментальной
многоцелевой
геологической
основы
прогнозирования
полезных
ископаемы х,
обеспечение различных
отраслей
промышленности и сельского
хозяйства
систематизированной
геологической информацией
для решения вопросов в
области
геологоразведочных
работ,
горного
дела,
мелиорации,
строительства,
обороны, экологии и т.п.
Комплекты
обязательных
и
специиальных геологически х
карт
различного
назначения масштабов
1:1000000, 1:200000 и
1:50000;
сводные
и
обзорные
карты
геологического содержания
масштабов
1:500000
и
мельче,
комплект карт, схем и
разрезов
глубинного
строения
недр
Российской Федерации
и
ее
регионов;
комплексная
оценка
перспектив изученных
территорий с выделением рудных районов
и
узлов,
зон,
угленосных бассейнов;
определение прогнозных
ресурсов
категорий
Р3
и Р2 ;
оценка
состояния
геологической среды и
прогноз ее изменения.

27.

Региональное геологическое изучение включает комплекс площадных и профильных
работ. Площадные работы проводятся в масштабах:
1 : 1500000 и мельче - сводное и обзорное геологическое
картографирование;
1 : 1000000 (1 : 500000) - мелкомасштабное геологическое
картографирование;
1 : 200000 (1 : 100000) – среднемасштабное геологическое
картографирование;
1 : 50000 (1 : 25000) - крупномасштабное геологическое
картографирование.
Задачей геологического картографирования масштаба1 : 1500000 является
составление карт и атласов, обобщающих геологическую информацию крупных
территорий.
Задачей мелкомасштабного (1:1000000, 1:500000) картографирования
является комплексное геологическое изучение суши и континентального шельфа с
целью создания Государственных карт геологического содержания.
Целью геологического картирования является всестороннее изучение геологического
строения, полезных ископаемых и составление геологической карты исследуемого
района в выбранном масштабе.

28.

При геологических исследованиях для составления геологической карты необходимым
условием является наличие топографической карты или топографической основы.
Топографической картой называется графическое изображение поверхности Земли
на плоскости в уменьшенном виде (с учетом кривизны Земли как шара), всех ее
естественных и искусственных географических объектов, которое позволяет
одновременно обозревать, оценивать и сопоставлять их взаиморасположение и
свойства в пространстве.
Геологической картой называется графическое изображение на топографической карте или на
топографической или географической основе с помощью условных знаков геологического
строения территории, т.е., распространения и условий залегания горных пород на земной
поверхности, разделенных по возрасту и составу. Геологические карты являются одним из
важнейших результатов геологического картирования. Кроме того, они могут быть составлены и
по результатам обработки материалов предыдущих геологических исследований, в особенности
это относится к сводным и обзорным картам.
Качество геологической карты зависит от профессионального уровня исследователей и исполнителей, от
топографической основы, от степени обнаженности и от детальности изучения геологического строения. В любом
случае, карты отражают труд большого коллектива геологов, их субъективные и объективные знания о том или ином
участке земной коры и истории образования и преобразования слагающих его горных пород. Они служат основой для
прогнозирования полезных ископаемых, проектирования поисковых и разведочных работ, проведения инженерногеологических и гидрологических изысканий, строительных и мелиоративных работ и т.д.
На одной геологической карте не всегда бывает возможным отобразить всю информации, например, показать
тектонические, структурные, геоморфологические, гидрологические особенности и многое другое. Поэтому для
одного и того же района может составляться несколько карт, отражающих разные аспекты геологического строения и
геологической истории, и они будут иметь различное содержание, название и назначение.

29.

Типы геологических карт
Среди карт, которые составляются при геологическом картировании, принято
выделять обязательные и специальные.
К обязательным картам относятся: карта фактического материала, геологическая
карта (основная), карта полезных ископаемых.
К специальным картам относятся: карта четвертичных образований (она может
быть и основной картой), литологическая, литолого-фациальная, формационная,
петрографическая, метаморфическая, тектоническая, структурная, геодинамическая,
геоморфологическая, геохимическая, фациально-палеогеографическая, палинспастическая,
гидрогеологическая, инженерно-геологическая и карта закономерностей размещения
полезных ископаемых и карты прогноза по отдельным видам минерального сырья или их
комплексов, различные геофизические карты (петроплотностная, карты магнитных и
гравитационных аномалий, удельного электрического сопротивления и т.д.) и др.
Кроме того, существуют карты дополнительные и вспомогательные, отражающие
результаты применения каких-либо специальных методов изучения свойств горных пород или
полезных ископаемых и их закономерностей.
Геологические карты также подразделяются на кондиционные и некондиционные.
Кондиционные карты (в масштабе 1:200000, 1:100000, и очень редко в м. 1:50000 или 1:25000)
составляются с обязательным соблюдением инструкций и методик геологического
картирования [Инструкция …, 1995; и др.], подлежат государственному изданию и являются
секретными или закрытыми (т.е. для служебного пользования). При составлении
некондиционных карт допускаются отклонения от требований инструкций при использовании
топоосновы, условных обозначений и т.д. Они относятся к открытым материалам.

30.

Виды геологических карт
В зависимости от масштаба геологические карты делятся на пять видов:
1. Обзорные карты мельче м-ба 1:1000000. Они составляются на значительно упрощенной контурной
топографической основе путем обобщения более крупномасштабных геологических карт и материалов
дистанционных и геофизических исследований и отображают наиболее общие черты геологического строения,
регионов, стран, континентов или всего земного шара.
2. Мелкомасштабные карты м-ба 1:1000000 и 1:500000. Они составляются на менее упрощенной
топооснове аналогичным образом, что и обзорные карты, и отражают обобщенные черты геологического строения
регионов или стран и закономерности размещения полезных ископаемых. Если они отвечают по своему
содержанию кондиционным картам, то они издаются полистно в рамках топографических планшетов
международной нарезки с объяснительной запиской к каждому листу. Некондиционные мелкомасштабные карты
составляются на произвольные по размерам территории и без обязательного соблюдения общепринятых
инструкций и методик.
3. Среднемасштабные карты имеют масштаб 1:200000 и 1:100000. Они составляются на упрощенной
топооснове с разреженной сетью горизонталей в рамках листов международной номенклатуры, отражают черты
геологического строения определенных территорий, закономерности размещения полезных ископаемых и их
прогнозную оценку. Листы масштаба 1:200000 сопровождаются стратиграфической колонкой, геологическими
разрезами и объяснительной запиской.
4. Крупномасштабные карты м-ба 1:50000 и 1:25000 составляются полистно на точных топоосновах,
отображают подробное геологическое строение небольших по площади территорий, перспективных в отношении
полезных ископаемых, либо предназначенных для решения прикладных задач (строительство гидростанций,
городов, предприятий и т.д.). Эти карты сопровождаются стратиграфическими колонками, разрезами и
объяснительной запиской.
5. Детальные геологические карты имеют масштаб 1:10000 и крупнее и составляются на специальных
топоосновах. Они отражают геологию районов или участков, на которых есть рудопроявления или месторождения
полезных ископаемых или возводятся промышленные (заводы, шахты, рудники и др.), гражданские,
гидротехнические и другие сооружения, положение которых точно фиксируется с помощью маркшейдерских
инструментов.

31.

Общие требования к оформлению геологических карт
Для того чтобы геологические карты были понятны, существуют общепринятые нормы составления и
оформления их, отраженные в инструкциях и методических рекомендациях. Геологические карты строятся, в
основном, с помощью общепринятых условных знаков. Главными элементами, дополняющими геологическую
карту, являются условные обозначения, геологические разрезы и стратиграфическая колонка, которые выносятся
за рамку карты и составляют «зарамочное оформление». К «зарамочному оформлению» относятся также
необходимые надписи (название карты с привязкой к географическому или иному объекту, номенклатура листа,
год составления карты и авторство, выходные данные издательства и т.д.) и численный и линейный масштабы.
Условные знаки и условные обозначения геологических карт
Условные знаки необходимы для обозначения на карте: 1 - состава, возраста, происхождения и условий
залегания пород; 2 – границ между геологическими образованиями и разрывных нарушений, а также их
морфологических особенностей и прочих структурных элементов; 3 – полезных ископаемых, палеонтологических
и прочих находок. Часть этих знаков используется при составлении стратиграфических колонок и геологических
разрезов. Различают три основных вида условных знаков: 1 – цветовые;.2 –графические (штриховые и крап); 3 –
буквенные и цифровые. Кроме того, условные знаки подразделяются на масштабные (контурные и
внеконтурные), внемасштабные (линейные) и точечные. Контурные знаки бывают цветовыми, штриховыми и
могут дополняться крапом. Внеконтурными знаками обозначается, например, площадь распространения кор
выветривания или метаморфических зон, не совпадающих с геологическими границами. Внемасштабными, или
линейными знаками на карте обозначаются маркирующие горизонты (пласты, слои), дайки, силлы и жилы малой
мощности, геологические границы, разрывные нарушения и их морфологические разновидности. Точечными
внемасштабными знаками обозначаются условия залегания слоёв, ориентировки шарниров складок, главнейшие
палеонтологические находки, пункты определения абсолютного возраста, отбора проб и минералов,
геологоразведочные выработки (скважины, шурфы, канавы, расчистки) и др.

32.

Цветовые знаки в соответствии с рекомендациями [Инструкция …, 1995] служат для обозначения возраста
осадочных, вулканогенных и метаморфических пород (табл. 2), состава интрузивных пород (табл. 3), состава
метаморфических пород и метаморфических фаций, состава вулканогенных пород четвертичного возраста,
генетических типов четвертичных образований и мн. др.
Цвета раскраски и индексы основных стратиграфических подразделений на картах
Цвет
Группы и система
Кайнозойская группа
Желтый
Инде
кс
KZ
Системы: четвертичная
Желтовато-серый
Q
неогеновая
Лимонно-желтый
N
палеогеновая
Соломенно-желтый
Мезозойская группа
Зеленый
MZ
Системы: меловая
Зеленый
K
юрская
Синий
J
триасовая
Фиолетовый
T
Палеозойская группа
Грязно-зеленый
(хаки)
PZ
Системы: пермская
Оранжевокоричневый
P
каменноугольная
Серый
C
девонская
Коричневый
D
силурийская
Салатно-зеленый
S
ордовикская
Оливковый
O
кембрийская
Серо-зеленый
Є
Протерозойская группа
Архейская группа
Розовый
PR
Сиренево-розовый
AR

33.

Графические знаки (штриховые знаки и крап)
Для обозначения состава пород часто используются штриховые знаки в виде параллельной или сетчатой (квадратной,
ромбовидной и др.) и прочей штриховки разного направления, с разным расстоянием между линиями и с разной толщиной линий.
Для обозначения стратифицированных осадочных, вулканогенно-осадочных и интрузивных пород разного состава или
интенсивности проявления метаморфизма применяется крап. Крапом называют специальные графические знаки в виде небольших
черточек, штрихов разной толщины и ориентировки, треугольников, «птичек» кружочков, прямоугольников, эллипсов, точек и т.д.
Для обозначения состава пород применяется чёрный крап. Цветным крапом в сочетании со штриховкой различного цвета,
направления и густоты можно показать, например, виды и интенсивность метаморфизма.
Буквенные и цифровые знаки
Буквенные и цифровые знаки применяются для обозначения стратиграфических подразделений разного ранга, а также генезиса и
состава пород [Инструкция …, 1995].
Среди основных стратиграфических подразделений выделяют: общие (или планетарные), к которым относятся: группа, система, отдел,
ярус, зона и звено; региональные или провинциальные – горизонт и зона; местные – комплекс, серия и свита. Выделение и индексация
стратиграфических подразделений производится в соответствии с правилами «Стратиграфического кодекса СССР» [1977].
Индекс подгруппы образуется путем прибавления к индексу группы арабских цифр (PZ1 – нижний палеозой, PZ2 – средний палеозой,
PZ3 – верхний палеозой). Индекс отдела состоит из буквенного индекса системы и арабских цифр (P2 – верхний отдел пермской системы, D1 –
нижний отдел девонской системы). Подразделения палеогена и неогена обозначаются также, но имеют собственные названия: нижний палеоген
– палеоцен, средний палеоген – эоцен и верхний палеоген – олигоцен: N1 – нижний неоген (миоцен), N2 – верхний неоген (плиоцен). Основные
подразделения четвертичной системы в отличие от отделов других систем обозначаются римскими цифрами (от древних к молодым): I –
нижнечетвертичный отдел (эоплейстоцен), II – среднечетвертичный отдел (мезоплейстоцен), III – верхнечетвертичный отдел
(неоплейстоцен), IV – современный отдел (голоцен).
Возрастной индекс яруса образуется путём добавления к индексу отдела сокращенного латинизированного названия яруса,
написанного прямым шрифтом строчных букв. Например, келловейский ярус верхнего отдела юрской системы – J3cl, а нижний подъярус
келловейского яруса – J3cl1. Местные и региональные стратиграфические подразделения (комплексы, серии, свиты, горизонты и
провинциальные зоны) обозначаются путем добавления к индексу отдела латинизированного сокращённого названия подразделения,
написанного курсивом. Например, силинская свита верхнего отдела юрской системы – J3sl, курайлинский горизонт верхней перми – P2kr.
Генезис четвертичных образований обозначается строчными буквами латинского или греческого алфавита, написанных прямым
шрифтом: e – элювиальные, d – делювиальные, a – аллювиальные, l – озёрные, m – морские, g – ледниковые, f – флювиогляциальные, β –
вулканогенные, π – грязевулканические, t – техногенные и т.д. Смешанное происхождение пород обозначается сочетанием букв, например,
элювиально-делювиальные отложения – ed.
Примеры обозначения состава вулканогенных и интрузивных пород индексами приведены в таблице 3. Породы, имеющие порфировую
структуру, обозначаются путём добавления к индексу соответствующей группы пород буквы π, например, гранит-порфиры – γπ и т.д. Каждая
петрографическая группа на карте раскрашивается своим цветом с нанесением определённого крапа и обозначается соответствующим
индексом, а её возраст обозначается индексами, применяемыми для стратифицированных отложений. Например, раннемеловые граниты – γK1,
позднедевонские габбро – νD3, среднетриасовые базальты – βT2 и т.д.
Буквенные индексы также используются для указания на карте породообразующих минералов жильных и метаморфических пород:
кварц – q, пироксен – p, роговая обманка – h, кордиерит – cor, ставролит – st и т д.

34.

Легенда (условные обозначения)
Условные обозначения помещаются обычно справа от карты и заключаются в прямоугольники определённого размера
(например, 8×15 мм). Прямоугольник окрашивается соответствующим цветом, заполняется штриховыми знаками или крапом и
внутри его проставляется индекс. Справа даётся словесное объяснение условного знака. В расположении условных знаков
соблюдается строгий порядок. В первой вертикальной колонке сначала идут условные обозначения, характеризующие
стратифицированные образования (осадочные, вулканогенные, вулканогенно-осадочные и метаморфические), располагаемые
сверху вниз от более молодых к более древним, затем – условные обозначения интрузивных и нестратифицированных
вулканогенных образований (также от ранних к поздним). Во второй колонке, которая располагается правее первой (или ниже),
находятся условные обозначения, объясняющие специальные знаки (крап), используемые при составлении геологической карты.
К низу от них в этой же колонке даются обозначения геологических границ, разрывных нарушений и их морфологических
разновидностей. Далее следуют условные обозначения элементов залегания слоёв, мест находок ископаемой фауны и флоры,
горных выработок и прочих внемасштабных точечных объектов.
Стратиграфическая колонка
Стратиграфическая колонка отражает возрастную последовательность, мощности и литологический (петрографический) состав горных
пород как обнажающихся на поверхности, так и вскрытых горными выработками (канавами, шурфами, скважинами) на изучаемой площади. Для
колонок принята стандартная табличная форма из ряда (до 8-9) вертикальных граф (рис. 2). В центре в виде узкого столбика изображена
геологическая колонка с показанными на ней (специальными графическими знаками) породами. Слева от колонки в отдельных столбцах указываются
стратиграфические подразделения единой шкалы (слева направо) от системы до яруса включительно с указанием индексов. Правее колонки
располагается столбец с указанием мощности подразделений в метрах. За ним следует столбец с характеристикой пород – с литологическим или
петрографическим описанием пород. В нём отмечаются также полезные ископаемые, ископаемая флора и фауна, а также приводятся названия
местных, региональных и вспомогательных стратиграфических подразделений. Четвертичные отложения на колонке обычно не показываются.
Геологические разрезы
Геологические разрезы на кондиционных картах обычно располагаются под южной рамкой ниже линейного масштаба симметрично
относительно планшета. Они должны пересекать всю площадь листа карты вкрест простирания пород и захватывать наиболее типичные,
важные и тектонически-сложные места. В зависимости от сложности строения района количество разрезов может варьировать от одного до пяти.
Горизонтальный и вертикальный масштабы разреза должны быть одинаковы, и соответствовать масштабу карты. Преувеличение вертикального
масштаба допускается только для изображения горизонтально залегающих отложений, сложенных маломощными слоями разного состава.
Разрез составляется в строгом соответствии с принятой для карты стратиграфической схемой с отображением условий залегания пород.
На каждом разрезе должны быть показаны: линии уровня моря, на концах разреза – шкалы вертикального масштаба и обозначения,
привязывающие разрез к карте. Географические ориентиры (реки, вершины и др.), через которые проходит линия разреза, указываются
сносками и сопровождаются надписями названий ориентиров. Буровые скважины, попадающие на разрез, изображаются на разрезе тонкими
линиями, а расположенные вблизи разреза – штриховыми линиями.

35.

Общие правила построения разрезов. На карте вкрест простирания пластов или по другому выбранному
направлению проводится линия геологического разреза, на концах которой проставляются буквы, например, А – Б.
Разрезы должны быть ориентированы следующим образом: слева расположены западные румбы (начало разреза),
а справа – восточные (конец разреза). Если линия разреза имеет меридиональное направление или направление,
отклонённое к востоку от меридиана, то разрезы под картой вычерчиваются так, чтобы слева был южный (А), а
справа – северный (Б) конец разреза. Линия разреза может быть ломаной, но с минимальным количеством изломов,
которые обозначаются прописной буквой русского алфавита.
По линии разреза прежде строится топографический профиль в выбранном масштабе. Для этого на листе
бумаги прочерчивается линия разреза такой же длины, как и линия на карте. На условной нулевой линии
откладываются точки пересечения линии разреза с горизонталями рельефа на карте и под точками указываются их
высотные отметки. Затем с обоих концов условной нулевой линии строят (и надписываю) вертикальный масштаб.
Деления вертикального линейного масштаба должны соответствовать высоте между горизонталями. По системе
прямоугольных координат находят точки поверхности земли в местах пересечения горизонталей разрезом, соединив
которые плавной кривой получают линию топографического профиля.
Затем на топографическую основу разреза наносятся геологические данные. Для этого измеряют ширину
выхода каждого пласта по линии разреза на карте и отрезки откладывают на нулевой линии, а потом их проектируют
(восстанавливают по перпендикуляру) до пересечения с линией топографического профиля и уже от них проводят
границы пластов в вертикальной плоскости. В случае наклонного залегания пластов и линии разреза, проведённой
под углом к падению пород, залегание пород определяется геометрическим путём, либо по прилагаемой в
методических пособиях номограмме.
Еще проще можно построить топографический профиль и вынести геологические границы следующим
образом. Одинаковые деления вертикального ограничения разрезов соединяются горизонтальными линиями.
Затем, перегнув карту по линии разреза, прикладывают её к линиям разреза и выносят точки пересечения линии
разреза с горизонталями на аналогичные по высоте горизонтальные линии, а потом точки плавно соединяют.
Аналогично переносятся на топографический профиль и геологические границы.
Над разрезом надписывается его название, под ним – числовой вертикальный, а также числовой и линейный
вертикальный масштабы, а по сторонам – буквенные обозначения, которыми обозначаются начало (А) и конец (Б)
линии разреза, либо направление по сторонам света, например, ЮЗ (начало) и СВ (конец) линии разреза.

36.

Изображение геологических границ
На геологических картах выделяется несколько видов границ: 1 – границы
геологических тел разного состава возраста и генезиса; 2 – границы несогласий; 3 –
тектонические границы.
Достоверные (установленные, прослеженные) границы между разновозрастными и
разными по составу и генезису породами изображаются в виде тонких сплошных линий, а
предполагаемые – пунктирной линией. Границы между разновозрастными образованиями,
скрытые под молодыми породами, изображаются в виде штрихпунктирной линии с точками,
а одновозрастные литологические и фациальные границы – точечной линией.
Границы несогласий изображаются на мелкомасштабных картах сплошной черной
линией, а на крупномасштабных – двойной линией, одна из которых сплошная, а вторая
точечная.
Тектонические контакты достоверные показываются утолщённой черной (на чернобелых картах) или красной (на цветных картах) линией, предполагаемые – аналогично
пунктирной и скрытые – штрихпунктирной линией.
На стратиграфических колонках выделяют: границы согласного залегания в виде
сплошных прямых линий; границы несогласного залегания с параллельным несогласием –
волнистыми линиями; границы угловых несогласий – в виде угловатой волнистой линии.
На геологических разрезах все геологические границы показываются непрерывными
черными линиями, только тектонические границы утолщенными черными линиями на
черно-белых разрезах и красными – на цветных разрезах.

37.

Стадия 2. Поисковые работы
Этап II. Поиски и оценка месторождений.
Стадия 2.
Поисковые
работы
Бассейны,
рудные
районы, узлы и поля с
оцененными
прогнозными
ресурсами категорий
Р3 и Р2
Геологическое
изучение территорий
поисков;
выявление
проявлений полезных
ископаемых;
определение
целеесообразности
их
дальнейшего изучения.
Комплексная оценка
геологического строения и перспектив
исследованных площадей, выявленные
проявления полезных
ископаемых
с
оценкой
их
прогнозных ресур-сов
по категориям Р2 и
Р1; оценка возможности их освоения на
основе укрупненных
показателей;
обоснова-ние
целесообразности и
очередности работ
Основным результатом поисковых работ является геологически обоснованная оценка
перспектив исследованных площадей. На выявленных проявлениях полезных ископаемых
оцениваются прогнозные ресурсы категорий Р2 и Р1.

38.

Стадия 3. Оценка месторождения
Стадия 3. Оценка Проявление полезных
месторождений.
ископаемых с оцененными прогнозными
ресурсами категорий
Р2 и Р1 .
Геологическое
изучение и геологоэкономи-ческая оценка
проявле-ний
и
месторождений;
отбраковка проявлений,
не
представляющих
промышленной ценности.
Месторождения
полез-ных
ископаемых
с
оценкой их запасов
по категориям С2 и
С1 , а по менее
изученным участкам
прогнозных ресурсов
категорий
Р1 ;
техникоэкономи-ческое
обоснование
промышленной ценности
месторождения.
В результате оценочных работ степень геологической изученности
месторождения, должна обеспечить оценку промышленного значения
месторождения с подсчетом всех или большей части запасов по категории
С2.
На выявленных и оцененных месторождениях геолого-экономическая оценка
завершается составлением технико-экономического обоснования промышленной
ценности месторождения и выдачей рекомендаций о целесообразности передачи
объекта в разведку и освоение.

39.

Стадия 4. Разведка месторождения
Этап III. Разведка и освоение месторождений
Стадия
4. Месторождения
Разведка
полезного
ископаместорождения.
емого с оцененными
запасами по категориям С2 и С1 и
прогнозными ресурсами категории Р1 .
Изучении
геологического строения, технологических
свойств
полезного ископаемого,
гидрогеологических,
ин-женерногеологических условий
отработки
месторождения;
технико-экономическое
обоснование освоения
месторождения;
уточне-ние
геологического
строения месторождения
в
процессе
освоения
на
недостаточно
изученных участках (фланга, глубокие горизонты)
с переводом запасов из
низших
в
более
высокие категории
Геологические,
гидро-геологические,
горно-геологические,
техно-логические
и
другие
данные,
необходимые
для
составления
технико-экономического
обоснования
(ТЭО)
освоения месторождения; подсчитанные
запасы по категориям
А, В, С1 и С2 .
По результатам работ разрабатываются разведочные кондиции и ТЭО освоения
месторождения, производится подсчет запасов основных и попутных полезных
ископаемых и компонентов по категориям в соответствии с группировкой месторождений
по сложности строения.

40.

Стадия 5. Эксплуатационная разведка
Стадия
5. Эксплуатационные
Эксплуатационная этажи, горизонты,
разведка.
блоки,
уступы,
подготавливаемые
для очистных работ.
Уточнение полученных
при разведке данных
для
оперативного
планирования добычи,
контроль за полнотой и
качеством отработки
запасов.
Запасы подготовленных и готовых к
выемке блоков; исходные материалы
для оценки полноты
отработки месторождения,
уточнение
потерь и разубоживания полезного
ископаемого.
Основными задачами эксплуатационной разведки является уточнение контуров,
вещественного состава и внутреннего строения тел полезного ископаемого, количества
и качества запасов по технологическим типам и сортам руд.

41.

Группы сложности геологического строения месторождений
В зависимости от сложности геологического строения месторождения
подразделяются на четыре группы:
1-я группа. Месторождения (участки) простого геологического строения с крупными и
весьма крупными, реже средними по размерам телами полезных ископаемых,
характеризующимися устойчивыми мощностью и внутренним строением, выдержанным
качеством полезного ископаемого, равномерным распределением основных ценных компонентов.
В процессе разведки подсчитывают запасы категорий А, В, С1 и С2.
2-я группа. Месторождения (участки) сложного геологического строения с крупными и
средними по размерам телами с нарушенным залеганием, характеризующимися неустойчивыми
мощностью и внутренним строением, либо невыдержанным качеством полезного ископаемого и
неравномерным распределением основных ценных компонентов. Особенности строения
месторождений (участков) определяют возможность выявления в процессе разведки запасов
категорий В, С1 и С2.
3-я группа. Месторождения (участки) очень сложного геологического строения со
средними и мелкими по размерам телами полезных ископаемых с интенсивно нарушенным
залеганием, характеризующимися очень изменчивыми мощностью и внутренним строением либо
значительно невыдержанным качеством полезного ископаемого и очень неравномерным
распределением основных ценных компонентов.
Запасы месторождений этой группы разведываются преимущественно по категориям С1 и С2.
4-я группа. Месторождения (участки) с мелкими, реже средними по размерам телами с
чрезвычайно нарушенным залеганием либо характеризующиеся резкой изменчивостью мощности
и внутреннего строения, крайне неравномерным качеством полезного ископаемого и
прерывистым гнездовым
распределением основных ценных компонентов. Запасы месторождений этой группы
разведываются преимущественно по категории С2.
При отнесении месторождений к той или иной группе могут использоваться количественные
показатели оценки изменчивости основных свойств оруденения, характерные для каждого
конкретного вида полезного ископаемого.

42.

Количественный подсчет запасов полезных ископаемых и оценка
прогнозных ресурсов
Для подсчета полезных ископаемых необходимо очертить соответствующую площадь на
геологических планах, разрезах, либо - на продольной проекции. Такая операция называется
оконтуриванием.
В порядке убывания точности построения контуров различают три способа оконтуривания:
непрерывного прослеживания, интерполяции и экстраполяции. При выполнении лабораторных работ
требуются два последних.
Интерполяция заключается в проведении контура через непосредственно установленные точки
контакта полезного ископаемого с вмещающими породами (на разрезах) или через точки пересечения
разведочными выработками полезного ископаемого (при построении контура на проекциях).
Экстраполяция представляет собой оконтуривание за пределами выработок, встретивших полезное
ископаемое, т.е. данным способом отстраивается только внешний контур. Различают ограниченную и
неограниченную экстраполяцию. Ограниченная экстраполяция – это проведение контура между
выработками, одна из которых пересекла полезное ископаемое, а другая нет. Конкретное положение
опорной точки и, следовательно, контура определяются либо по формальным признакам – на половину,
треть, четверть расстояния между этими выработками, либо на основании геологических
закономерностей.
При неограниченной экстраполяции контур отстраивают за пределами выработок, подсекших полезное
ископаемое, т.е. в этом случае установленных пределов экстраполяции нет, но положение опорных
точек контура, как и при ограниченной экстраполяции, выявляется либо по формальным признакам –
на четверть, половину, целое, удвоенное или другое расстояние между разведочными выработками,
либо по геологическим признакам. Естественно, наиболее достоверным будет положение контура,
когда определение пределов экстраполяции основывалось на геологических закономерностях.

43.

Запасы полезного компонента (металла) в рудных телах определяют по следующей общей формуле:
P = Q x ρср,
где Р- запасы полезного компонента (металла), т или кг;
Q – запасы руды, т;
ρср – среднее содержание полезного компонента в подсчитываемом
контуре (г/т, г/м3 )
Запасы полезного ископаемого Q вычисляются как произведение объема V тела или его части (блока)
на объемную массу полезного ископаемого d:
Q = Vx.d,
где V – объем тела, м3 ;
d – объемная масса полезного ископаемого, т/м3
Объем тела или его части вычисляется по формуле
V = Sx m,
где S – площадь тела на плане, разрезе или проекции, м2;
m – мощность рудного тела, м
mcр =Σmi / n
где n - число выработок (пересечений рудного тела).
Среднее содержание полезного (Сср) компонента берется по аналогии с отрабатываемыми
месторождениями подобного генетического типа в данном регионе или же вычисляется как среднее
взвешенное:
Сcр = ΣNimi / Σmi
По рекомендации ГКЗ, к ураганным относятся отдельные пробы, завышающие средние содержания по
разведочному пересечению более чем на 20 %, а по подсчетному блоку более, чем на 10 %. Их следует
исключать из подсчета, а вместо них - принимать пробы с наиболее высоким содержанием из
числа рядовых проб, по данному разведочному пересечению или блоку соответственно.

44.

mcр =Σmi / n
где n - число выработок (пересечений рудного тела).
Среднее содержание полезного (Сср) компонента:
- берется по аналогии с отрабатываемыми месторождениями подобного
генетического типа в данном регионе
- или же вычисляется как средневзвешенное:
Сcр = ΣСimi / Σmi
По рекомендации ГКЗ, к ураганным относятся отдельные пробы,
завышающие средние содержания по разведочному пересечению более чем
на 20 %, а по подсчетному блоку более, чем на 10 %. Их следует исключать
из подсчета, а вместо них - принимать пробы с наиболее высоким
содержанием из числа рядовых проб, по данному разведочному пересечению
или блоку соответственно.
Известно около 20 способов подсчета запасов, но в практике
геологоразведочных работ используются, как правило: метод среднего
арифметического, метод геологических блоков, метод геологических
разрезов и статистический метод

45.

Реальную промышленную ценность часто может представлять не все месторождения в
геологических границах, а лишь некоторая его часть, по качественным характеристикам сырья
и условиям залегания полезного ископаемого, пригодная для рентабельной эксплуатации.
При этом, всегда существуем некоторый нижний предел содержаний ценного компонента, при
котором его извлекаемая ценность оказывается ниже затрат на добычу и переработку единицы
горной массы. соответственно, существуют и экономические границы месторождения,
определяющие ту часть его запасов в недрах, которая является рентабельной для добычи
Оконтуривание запасов в недрах сводится к проведению общего
промышленного контура, которым запасы полезного ископаемого
ограничиваются от вмещающих их пород. В пределах общего
контура выделяются участки и блоки, различные по строению,
морфологии, степени разведанности или составу полезного
ископаемого. Эта операция называется блокировкой запасов.
Такая экономическая граница может определяться не только содержанием ценного
компонента, но и другими качественными характеристиками сырья пли условиями
эксплуатации, например - минимальной мощностью залежи (пласта),
максимальным коэффициентом вскрыши при открытых работах, и т.п.
Требования к качеству сырья и горнотехническим условиям эксплуатации
месторождений, установленные в виде конкретных значений некоторых лимитных
показателей и служащие для разделения запасов в недрах на промышленную и
непромышленную части носят название кондиций (conditions).

46.

Разработка кондиций осуществляется путём составления
специального технико-экономического обоснования (ТЭО) кондиций,
в том числе разведочных и эксплуатационных.
К числу основных видов кондиционных показателей для твёрдых
полезных ископаемых относятся:
-бортовое промышленное содержание ценного компонента в пробе;
-минимальное промышленное содержание ценного компонента в
подсчетном блоке;
-минимальный метропроцент;
-минимальная выемочная (рабочая) мощность тела (пласта)
полезного
ископаемого;
-предельный коэффициент вскрыши;
-максимальная мощность прослоев пустых пород;
-максимальное содержание вредных примесей.

47.

Оконтуривание и блокировка запасов
Оконтуривание запасов в недрах сводится к
проведению общего промышленного контура, которым
запасы полезного ископаемого ограничиваются от
вмещающих их пород.
В пределах общего контура выделяются участки и
блоки, различные по строению, морфологии, степени
разведанности или составу полезного ископаемого.
Эта операция называется блокировкой запасов.
Оконтуривание запасов по результатам
геологоразведочных работ производится последовательно
— сначала по разведочным пересечениям, затем по
разведочным разрезам и после этого — в продольных
плоскостях продуктивных залежей.

48.

Пример
необоснованного
оконтуривания
мелких
линзоподобных тел по недостаточным разведочным данным.
1 — истинные контуры скоплений; 2 — рудные скважины; 3 —
пустые скважины; 4 — необоснованно проведенные контуры; б —
правильный вариант оконтуривания залежи с учетом пустых
участков с .помощью коэффициента рудоносности (~0,48)

49.

многовариантной увязки смежных рудных интервалов
(я, б, в) и единственно верный вариант увязки (г),
учитывающий влияние геологической обстановки

50.

Пример блокировки запасов рудного месторождения.
1 рудные штреки и восстающие; 2 — безрудные штреки и
восстающие; 5 —рудные канавы; 3 — безрудные канавы; 5 —
рудные скважины; 6 — безрудные скважины

51.

1.Способ разрезов.
Для подсчёта запасов используются геологоразведочные разрезы, образующие систему разведочных
работ. Контуры запасов отстраиваются в плоскостях геологических разрезов, а границы отдельных
подсчётных блоков совпадают с плоскостями разрезов
В зависимости от ориентировки разведочных разрезов различают
способы подсчёта запасов: вертикальными и горизонтальными
параллельными разрезами.
Запасы подсчитываются раздельно в
каждом блоке, а затем суммируются по
всей залежи П.И.. Способ разрезов
обеспечивает наиболее правдоподобное
преобразование объёмов залежей, а
совмещение подсчётных и геологических
разрезов в одной плоскости способствует
полному учёту геологических
особенностей месторождения при
проведении контуров промышленной

52.

2. Способ блоков
Применяется для подсчёта запасов залежей П.И. разведанных по
неправильной геометрической сети, т.е. тогда когда построить систему
поперечных разрезов достаточно сложно либо невозможно. Также данный
метод используется для подсчёта запасов маломощных жил.
При подсчёте запасов способом блоков, площадь залежи разделяется на
отдельные участки блоки. Объём залежи преобразуется в ряд сомкнутых фигур
с высокими равными средними мощностями подсчётных блоков.
2.1. Способ среднего арифметического.
Залежь приравнивают
к равновеликой фигуре-диску с высотой
равной средней мощности и периметром
соответствующему внешнему контуру.
Площадь измеряют планиметром, а
среднюю мощность вычисляют по
совокупности всех разведочных
пересечений.
а – план рудного тела; б – разрез по линии
АБ; в – аксонометрическая проекция
преобразованного рудного тела.

53.

2.2. Способ геологических блоков отличается от способа среднего
арифметического тем, что в общем контуре по совокупности геологических
признаков выделяется ряд самостоятельных геологических блоков.
Подсчёт запасов ведется раздельно по каждому геологическому блоку.
Этот способ единственно правильный при неправильной разведочной сети.
Обычно применяется при подсчёте запасов складчатых и других сложно
построенных залежей.
Преобразование
тела полезного
ископаемого в
группу сомкнутых,
разновеликих
фигур при
подсчете запасов
по способу
геологических
блоков.

54.

Поправочные коэффициенты к подсчету запасов
(k) разделяются на две группы: связанные с
недостатком геологоразведочных данных и
связанные с низким качеством геологоразведочных
работ.
К поправочным коэффициентам, связанным с
недостатком геологоразведочных данных, относятся:
коэффициент рудоносности;
коэфоициент на безрудные дайки;
коэффициент на закарстованность;
коэффициент на льдистость;
коэффициент на валунистость или каменистость.

55.

Поисковые геологические критерии (предпосылки и признаки)
Поисковые геологические предпосылки – такие геологические условия,
которые прямо или косвенно указывают на возможность обнаружения в той
или иной обстановке различных полезных ископаемых.
Поисковые критерии позволяют оценить возможность обнаружения полезных
ископаемых на определенных площадях, отражают связь полезных ископаемых с
геологическим структурами, рельефом, климатом, возрастом геологических
образований, составом горных пород, аномальными полями различного типа.
Выделяются: климатические, стратиграфические, фациальнолитологические, структурные, магматогенные, геохимические,
геоморфологические, геофизические поисковые предпосылки. По масштабу
критерии делятся на планетарные, региональные, локальные. По совокупности
поисковых критериев осуществляется прогноз перспективных зон, площадей,
участков, выделенных для проведения геолого-разведочных работ,
соответствующий стадии и масштаба.

56.

Поисковые признаки
Под ними понимают определенные факторы и явления, указывающие на наличие
или возможность выявления месторождений полезных ископаемых в
определенном месте. Поисковые признаки разделяются на прямые и косвенные:
первые из них непосредственно указывают на наличие месторождения, а вторые
косвенно свидетельствуют о возможности обнаружения оруднения.
К прямым признакам относятся:
1) выходы полезных ископаемых на дневную поверхность;
2) ореолы и потоки рассеивания вещества полезных ископаемых;
3) особые физически свойства полезных ископаемых;
4) следы старых горных работ или переработки полезных ископаемых, или
исторические данные о горной промышленности.
К косвенным относятся:
1) изменения околорудных пород;
2) наличие во вмещающих породах жильных минералов, сопровождающих
оруднение;
3) различие в физических свойствах полезных ископаемых и вмещающих пород;
4) характерные особенности рельефа;
5) гидрогеологические;
6) ботанические.

57.

КОМПЛЕКС ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
Комплекс геологоразведочных работ (ГРР) подбирается с использованием сборников сметных норм
(ССН), полный комплект которых состоит из 11 выпусков:
1. Работы геологического содержания.
Часть 1. Работы общего назначения.
Часть 2. Съемки геологического содержания и общие поиски полезных ископаемых.
Часть 3. Геохимические работы при поисках и разведке полезных ископаемых.
Часть 4. Гидрогеологические (кроме съемок) и связанные с ними работы.
Часть 5. Опробование твердых полезных ископаемых.
2. Геоэкологические работы.
3. Геофизичесие работы.
Часть 1. Сейсморазведка
Часть 2. Электроразведка.
Часть 3. Гравиразведка, магниторазведка (наземная).
Часть 4. Аэрогеофизические работы.
Часть 5. Геофизические исследования в скважинах.
Часть 6. Скважинная геофизика.
Часть 7. Радиометрические работы.
4. Горно-разведочные работы.
5. Разведочное бурение.
6. Морские геологоразведочные работы.
7. Лабораторные исследования полезных ископаемых и горных работ.
8. Торфоразведочные работы.
9. Топографо-геодезические и маркшейдерские работы.
10. Транспортное обслуживание геологоразведочных работ.
11. Строительство зданий и сооружений.
Нормы ССН разработаны, исходя из применения наиболее эффективных методики, техники,
технологии и организации работ и учитывают комплекс производственных процессов, необходимый при
проведении соответствующих видов ГРР.

58.

Принципы разведки
Несмотря на большое разнообразие месторождений полезных ископаемых в основу разведки любого
месторождения могут быть положены одни и те же принципы.
Основными являются:
1) принцип последовательных приближений (постепенное наращивание знаний об
изучаемом месторождении и районе по этапам и стадиям);
2) принцип полноты исследований (получение всех данных, необходимых для
проектирования и строительства горно-рудных предприятий);
3) принцип равной достоверности (природные тела характеризуются изменчивостью
форм и качества, уловить которую проще всего при равномерном расположении разведочных
выработок или пунктов опробования);
4) принцип наименьших затрат средств и времени
является основных положением разведки. Затраты разделяются на трудовые и
материальные, при этом сокращение затрат времени является одной из важнейших
задач. Иногда для сокращения времени разведки месторождения целесообразно идти
на большие затраты труда и материала, а в некоторых случаях отчасти даже
игнорировать другие перечисленные принципы.

59.

Экспертиза геологических материалов подсчёта
запасов
Согласно действующим положениям,
геологические материалы и запасы месторождений, до
начала их освоения, подлежат государственной
экспертизе.
При проведении государственной экспертизы
материалы по месторождениям и заключения экспертов
рассматриваются специальными комиссиями:
- ГКЗ при Министерстве природных ресурсов РФ или
- ТКЗ при его территориальных органах.

60.

Цели и задачи экспертизы
Целью экспертизы геологических материалов
является объективная оценка представляемых
геологических материалов фактическим данным.
Чтобы снизить риск горного проекта,
экспертной группе необходимо на первом этапе
выполнить следующую работу:
-произвести рекогносцировку месторождения на
местности;
-произвести ревизию наличия пройденных горных
выработок и буровых площадок;
-по необходимости - поставить вопрос о проходке
контрольных скважин и горных выработок.

61.

В процессе экспертизы выделяется пять групп вопросов:
•Геологическая обоснованность и достоверность оценок количества
п. и. в недрах, (эксперт - геолог).
•Изученность технологии переработки сырья и достоверность
показателей извлечения получаемых продуктов, а также наличие
сортов и типов сырья, требующих различной технологии (эксперт технолог-обогатитель).
•Изученность горно-инженерных условий отработки
месторождений, (эксперты - гидрогеолог и горняк).
•Экономические расчеты по освоению месторождения (эксперт экономист).
•Юридические вопросы (эксперт - юрист).
Всегда желательна совместная работа экспертов, с взаимным обсуждением результатов,
постановкой специальных вопросов друг перед другом и т.п.
В зависимости от особенностей объекта, наличия тех или иных особо сложных вопросов и
ответственности принимаемых решений к экспертизе могут привлекаться специалисты всех
указанных квалификаций или только некоторых из них. Однако рассмотрение
материалов геологом является обязательным всегда.

62.

Рис. Сопоставление положения рудных жил в разрезе по данным
разведки и эксплуатации:
1 — рыхлые отложения; 2 — известняки; 3 — андезибазальты; 4-5 —
рудные жилы, установленные по данным: 4 — детальной разведки,
5 — эксплуатации; 6 — скважины детальной разведки

63.

Критерии достоверности оценки материалов
Достоверность исходных данных качественной оценки полезного
ископаемого определяется методикой отбора проб и правильностью и
точностью используемых аналитических методов.
Качество опробования определяется соответствием содержания в одной и
той же порции вещества в массиве и после ее отбора в виде пробы.
Опробуемый массив полезного ископаемого часто представляет собой
агрегат ценных минералов пустых пород, механические свойства которых
(твердость, хрупкость, спайность) различны.

64.

Основания для проведения экспертизы
Принимая решение о приобретении лицензии
на пользование некоторым участком
недропредприниматель должен прежде всего
оценить полноту и достоверность исходных
геологических материалов, на основе которых
производиться технико-экономические расчеты по
обоснованию предполагаемого решения.
Ознакомившись со справкой ТКЗ Агентства по
недропользованию, протоколом утверждения запасов
ГКЗ, инвестор должен отчетливо понимать
необходимость привлечения к экспертизе
специалистов.

65.

Правильность методики подсчета запасов
определяется, прежде всего, соответствием этой
методики геологическим особенностям
месторождения.
Способы подсчёта запасов могут быть разделены на
две группы:
•способы, в которых тела расчленяются на блоки
системой вертикальных или горизонтальных разрезов,
а их объемы вычисляются через площади сечения в
этих разрезах (способы разрезов, линейный и др.);
•способы, в которых тела расчленяются на блоки в их
продольной проекции, а объемы вычисляются через
площади проекции и средние значения мощности
(способы блоков, многоугольников, изолиний и др.).