Руководство для практических занятий по курсу геология для студентов ii курса специальности 131201. 65 Физические процессы горного и нефтегазового производства
 Скачать 0.85 Mb.
|
|
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КЫРГЫЗСКО-РОССИЙСКИЙ СЛАВЯНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЕСТЕСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра «Физические процессы горного производства» Н.Н. Малюкова, Л.И. Зубченко МЕТОДИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО КУРСУ «ГЕОЛОГИЯ» для студентов II курса специальности 131201.65 «Физические процессы горного и нефтегазового производства» Бишкек 2014 1 УДК 553 Рецензенты: зав. кафедрой «Геология полезных ископаемых» О.Д. Кабаев, зав. кафедрой «Физические процессы горного производства» М.М. Шамсутдинов Рекомендовано к изданию НТС КРСУ М 54 МЕТОДИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО КУРСУ «ГЕОЛОГИЯ» для студентов специаль- ности 131201.65 «Физические процессы горного производства и нефтегазового производства» / Сост.: Н.Н. Малюкова, Л.И. Зуб- ченко. Бишкек: КРСУ, 2014. 55 c. Методическое руководство для практических занятий по курсу «Геология» для студентов специальности 131201.65 «Физические про- цессы горного производства и нефтегазового производства» составлено в соответствии с учебным планом и программой курса «Геология». В руководстве изложены основные сведения по опробованию, разведке, подсчету запасов месторождений полезных ископаемых, при- ведены примеры решения задач по основным разделам, даны задания по практическим занятиям. © ГОУВПО КРСУ, 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................... 4 ГЛОССАРИЙ ................................................................................................. 6 I. ПОИСКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ .......................................................................................... 13 1. Задачи по поискам ................................................................................... 13 II. ОПРОБОВАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ .......................................................................................... 26 2. Задачи по опробованию........................................................................... 26 III. РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ .......................................................................................... 29 3. Задачи по разведке ................................................................................... 29 IV. ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ .......................................................................................... 41 4. Задачи по подсчету запасов .................................................................... 41 ТЕКУЩИЙ ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ .......................................................................................... 47 ЛИТЕРАТУРА ............................................................................................. 49 Приложение .................................................................................................. 50 3 ВВЕДЕНИЕ Дисциплина «Геология» входит в цикл общепрофессиональных дисциплин и опирается на знания, получаемые студентами при изучении физики, химии, математики, геодезии, начертательной геометрии и гра- фики. Учебно-методический комплекс по дисциплине «Геология» как часть образовательной программы является совокупностью учебно- методических материалов, способствующих эффективному освоению знаний о Земле, основанных на базе современных достижений геологи- ческой науки студентами специальности «Физические процессы горного или нефтегазового производства». Цель преподавания дисциплины Основной целью курса «Геология» является формирование у сту- дентов представления о составе, строении и закономерностях развития земной коры, как геологической среды горного производства и подго- товка их к восприятию и изучению последующих дисциплин естествен- нонаучного и профессионального циклов. Задачи изучения дисциплины Задачами изучения дисциплины являются: – формирование у студента научного подхода к изучению окру- жающего мира; – изучение природы естественных процессов в ходе эволюции Земли; – изучение функциональных связей твердой Земли с другими компонентами сложной гетерогенной саморазвивающейся и саморегу- лирующейся системы планеты – литосферой, гидросферой, атмосферой; – приобретение необходимых для специалиста знаний по общим вопросам строения и состава Земли; – изучение состава и основных свойств горных пород и минера- лов слагающих земную кору; – ознакомление с геологическими картами и методами их построения; – ознакомление с основными генетическими типами месторожде- ний и условий их образования; 4 – получение знаний о морфологии и условиях залегания рудных тел, текстурно-структурных особенностях и вещественном составе руд; – получение знаний о принципах и методологических основах по- исков и разведки месторождений полезных ископаемых; – ознакомление с методами ведения поисковых и разведочных работ, методами опробования и подсчета запасов месторождений полез- ных ископаемых; – получение навыков в составлении геологической документации и в проектировании геологоразведочных работ. Целью практических занятий является: проверка качества усвоения теоретических знаний, полученных студентами из курса лек- ций; приобретение и закрепление студентами практических навыков в умении ориентироваться в конкретной геологической обстановке, выде- ление перспективных площадей для поисков определенных полезных ископаемых; обоснование наиболее эффективных для данных условий методов поисков; и развитие самостоятельных практических навыков при проектировании геологоразведочных работ. 5 ГЛОССАРИЙ Балансовые запасы полезных ископаемых – это тот объем, ко- торый целесообразно разрабатывать при современном уровне техники и экономики. Вскрыша – горные породы, которые надо удалить при открытой разработке полезных ископаемых до верхних частей рудного тела. Выработки горные – полости в земной коре, образовавшиеся в результате проведения горных работ в толще полезного ископаемого или в пустых породах (расчистки, закопушки, канавы, дудки, неглубо- кие шурфы, карьеры, разрезы – с поверхности; шурфы (глубокие), штольни, штреки, гезенки, орты, квершлаги и др. под поверхностью Земли). Геологическая съемка – комплекс полевых геологических ис- следований, производимых с целью составления геологических карт и выявления перспектив территорий в отношении полезных ископае- мых. Геологическая съемка заключается в изучении естественных и ис- кусственных обнажений (выходов на поверхность) горных пород (опре- деление их состава, происхождения, возраста, форм залегания); затем на топографическую карту наносятся границы распространения этих по- род. Горная масса – полезное ископаемое и порода (как в смешанном виде, так и в раздельном), получаемые в результате разработки место- рождения. Добыча полезного ископаемого – совокупность технологиче- ских процессов по извлечению полезного ископаемого из недр. К добы- че относится все количество полезного ископаемого, выданного из недр на поверхность при подземном способе разработки месторождения, вы- везенного из карьера – на открытых горных работах, но без учета пород, разубоживающих полезное ископаемое, если они не были включены в подсчет балансовых запасов. Жила – трещина в горных породах, заполненная каким-либо ми- нералом. Забой – конец горной выработки (штольни, шурфа, штрека) или буровой скважины. Закопушка – ямообразная горная выработка для вскрытия ко- ренных горных пород под почвой и дерном. Залежь рудная – скопление полезного ископаемого в земной ко- ре, отчетливо отграниченное от окружающей горной породы. 6 Запасы полезных ископаемых – количество полезных ископае- мых в недрах; подсчитываются обычно в тоннах, кг (Au), каратах (алма- зы), м 3 (строительные материалы). Извлечение – способность кристаллических веществ, аналогич- ных по химическому составу и кристаллической форме, давать смешан- ные кристаллы или явление, выражающееся в свойстве или способности химических элементов (или атомов) замещать друг друга в кристаллах или минералах благодаря близости свойств. Карьер – эксплуатационная открытая горная выработка значи- тельных размеров, служащая для добычи руды и стройматериалов (пес- ка, гравия). Категория – А – запасы детально разведаны, имеют точно опре- деленные границы. Категория – В – предварительно разведанные запасы с примерно определенными контурами. Категория – С 1 – разведенные запасы, имеющие сложное геоло- гическое строение; слабо разведанные запасы. Категория – С 2 – перспективные (имеющие предварительную оценку) запасы. Каустобиолиты – горючие ископаемые (каустос – горючий, биос – жизнь, литос – камень), которые являются продуктами преобразования остатков растительных и животных организмов (торф, горючие сланцы, уголь, нефть, газ). Керн буровой – цилиндрический столбик горной породы, выбу- ренный колонковым снарядом буровой скважины – документ изучения недр. Кондиции – совокупность требований промышленности к каче- ству минерального сырья и горногеологическим параметрам мнения при оконтуривании и подсчете запасов в недрах, соблюдением которых до- стигается правильное разделение запасов по народнохозяйственному значению на балансовые и забалансовые. Концентрат – продукт обогащения полезных ископаемых, в кото- ром содержание ценных минералов выше, чем в исходном сырье. Магматические горные породы – образовавшиеся при застыва- нии и кристаллизации магмы на некоторой глубине или поверхности. Месторождение (полезного ископаемого) – скопление минераль- ного вещества на поверхности или в недрах Земли в результате тех или иных геологических процессов, которое по количеству, качеству и гор- нотехническим условиям разработки пригодно для промышленного освоения, с положительным экономическим эффектом. 7 Месторождение коренное – скопление полезных ископаемых в коренных породах, т.е. на месте его первоначального образования. Противопоставляется россыпным месторождениям того же полезного ископаемого, например золота, алмазов. Метаморфические горные породы – измененные под действием высоких температур, большого давления, влияния растворов и газов. Метасоматические горные породы – возникающие в процессе замещения одних минералов другими с существенным изменением их химического состава. Минеральные ресурсы – совокупность геологических запасов минерального сырья в недрах района, страны, континента мира в целом, подсчитанных применительно к существующим кондициям на полезные ископаемые с учетом научно-технического прогресса (глубины разра- ботки, эффективности обогащения и др.). Минеральное сырье – полезные ископаемые, вовлеченные (учтенные или используемые) в сферу общественного производства. Мощность – толщина геологических тел (пласта, жилы, свиты, яруса, системы и т.д.). Различают мощность истинную, вертикальную и различные типы видимых. Надвиг – разрывное нарушение обычно с пологим (до 45 0 или не более 60 0 ) наклонам сместителя, по которому висячий бок поднят отно- сительно лежачего и надвинут на него. Недра – часть земной коры, расположенная ниже почвенного слоя, а при его отсутствии – ниже земной поверхности и дна водоемов и водотоков, простирающаяся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения, включая россыпные проявления полезных ископа- емых. Обогащение полезных ископаемых – обработка руды с целью его облагораживания, повышение содержания полезного компонента, выделения его в чистом виде, удаление вредных примесей. Оконтуривание месторождений полезных ископаемых опреде- ление формы залегания месторождений полезных ископаемых и границ их распространения, а также выделение внутри месторождений участков с различным качеством минерального сырья. Опробование – система операций, обеспечивающих исследова- ние качества полезного ископаемого, т.е. определение его химического, минерального, петрографического состава, физико-технических, техно- логических свойств и т.п. В процессе опробования устанавливают объ- емный вес полезных ископаемых опробование – одна из основных раз- ведочных операций, результаты опробования являются важным факто- ром экономической оценки мнений. 8 Ореол рассеяния (вторичный) – зона повышенных концентраций тех или иных элементов, образующихся в результате воздействия на ме- сторождение полезных ископаемых экзогенных процессов. Орто – приставка – прямой, правильный, истинный. Оруденение – присутствие в горных породах рудных минералов. Осадочные горные породы – возникающие путем отложения на суши и на дне океана обломков различных пород и остатков организмов. Отложения – древние или современные осадочные породы. Оценка месторождений полезных ископаемых экономическая – определение народнохозяйственного значения и эффективности разра- ботки месторождения. Падение – наибольший наклон пласта (слоя, жилы, поверхности разрыва и др. геологических тел и поверхностей). Пласт – геологическое тело, имеющее плоскую форму, при кото- рой его мощность во много раз меньше размеров площади его распро- странения. Поиск месторождений полезных ископаемых – комплекс гео- логоразведочных работ, направленных на выявление промышленно цен- ных скоплений полезных ископаемых как возможных источников мине- рального сырья для нужд народного хозяйства и на их прогнозную гео- лого-экономическую оценку. Поиски детальные – выявление месторождений и отдельных рудных тел полезных ископаемых и их перспективная оценка. Подсчет запасов полезных ископаемых – определение количе- ства и качества минерального сырья в недрах. Полезные ископаемые – это минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют использовать их в хозяйстве. Скопление полезных ископаемых, по ко- личеству, качеству и условиям залегания пригодных для использования, называется месторождением, а их сплошное распространение на боль- шой площади образует бассейн. Поле рудное – сравнительно небольшая рудоносная площадь с одновременными или близкими по возрасту генетически связанные между собой сближенными рудными месторождениями или рудными телами. Породы горные – естественные минеральные агрегаты опреде- ленного состава и строения сформировавшиеся в результате геологиче- ских процессов и залегающие в земной коре в виде самостоятельных тел. Различают 3 генетических класса: магматические, осадочные, мета- морфические. 9 Пояс рудный – рудоносные площади линейной формы различно- го масштаба. Проба – материал, взятый по установленным правилам от изуча- емого объекта (породы или полезного ископаемого) и предназначенный для анализа (испытаний). Прогнозные ресурсы – обычно оцениваются на начальных ста- диях геологического изучения недр. В зависимости от детальности про- веденных исследований и достоверности полученных данных выделя- ются 3 категории прогнозных ресурсов: Р 1 ; Р 2 ; Р 3 . Р 1 – оценивается на флангах эксплуатируемых месторождений и учитывают возможность прироста запасов за счет расширения площа- ди разведки за контуры запасов категории С 2 . Ресурсы этой категории подсчитываются по результатам поисково-оценочных работ на основе геологических, географических и геохимических исследований, по дан- ным геологической экстраполяции количества и качества полезных ис- копаемых, а также принимая во внимание литологические, стратиграфи- ческие структурные предпосылки локализации оруденения. Р 2 – характеризуют возможность обнаружения новых месторож- дений на основе выявляемых при крупномасштабной геологической съемке проявлений полезной минерализации, а также геофизических или геохимических аномалий, природа которых установлена единичны- ми выработками. Количественная оценка прогнозных ресурсов катего- рии Р 2 – осуществляется по предварительным параметрам по аналогии с известными месторождениями. Р 3 – позволяет оценивать потенциальные возможности новых промышленных месторождений на основе стратиграфических, литоло- гических и тектонических предпосылок, выявленных при геологической съемке. Промышленная оценка месторождений полезных ископаемых есть определение его промышленного значения в данное время и кон- кретных географо-экономических условий. Разведка – комплекс геол. работ, проводимых с целью определе- ния ряда геолого-промышленных параметров, всесторонне характери- зующих мнение и необходимых для его промышленной оценки, проек- тирования и строительства горнорудного предприятия (горных, подго- товительных и передельных цехов). Разработка месторождений полезных ископаемых – комплекс горных работ по вскрытию, подготовке и извлечению полезных ископа- емых из недр. Рациональное использование недр – это система требований, реализация которых обеспечивает полное и комплексное использование 10 ресурсов недр для удовлетворения материальных и духовных потребно- стей общества. Эти требования имеют геологическую, горнотехниче- скую, технологическую и экономическую направленность, должны учи- тываться при выдаче лицензий на право пользования недрами и выпол- няться всеми пользователями недр в соответствии с их компетенцией, правами и обязанностями. В случае нарушения этих требований право пользования недрами может быть ограничено, приостановлено или пре- кращено специально уполномоченными государственными органами в соответствии с законодательством о недрах. |