Зміст первинної геологічної документації
У польових книжках і на зарисовках вказуються найменування організації, родовища, ділянки, час проведення робіт, нумерація виробок, топографічна або маркшейдерська прив’язка документованого об’єкту.) Первинні записи відображають| геолого-мінералогічні особливості вміщаючих гірських порід і руд; форми і розміри тіл корисної копалини і характер контактів з вміщаючими породами; гіпогенні і гіпергенні зміни порід і руд; технічні порушення, особливо порушення, контролюючі зруденіння і вміщуючі тіла корисної копалини.
Матеріали геофізичних і геохімічних досліджень, що проводяться в розвідувальних виробках, складаються спеціальними підрозділами геологічної служби і поєднуються з матеріалами геолого-мінералогічної документації, доповнюючи і уточнюючи останні.
Нумерація розвідувальних виробок свердловин, проб і зразків. При розвідці родовищ застосовуються різноманітні гірські виробки як наземні – копуші, розчистки, канави, дудки, шурфи, так і підземні, – штольні, квершлаги, орти, штреки, шахти. Причому розвідка родовища зазвичай ведеться паралельно на декількох ділянках. Для зручності документації і щоб уникнути плутанини при можливому розвитку робіт, коли ділянки зливаються в один об’єкт розвідки, необхідно завчасно встановити доцільну нумерацію виробок, що досягається застосуванням особливої нумерації на кожній ділянці. Наприклад, ділянка № 1 має номери від 1 до 999; ділянка № 2 – від 1000 до 1999 і так далі. В межах ділянки краще всього нумерувати виробки по порядку їх місць. Нумерація вироблень визначається системою розвідки і особливостями проведення робіт; наприклад, при проходці розтинів і ортів зручно користуватися парними номерами для виробок, розташованих по правій стороні, і непарними – по лівій стороні штреку (штольні).
Інша нумерація повинна бути розроблена для зразків і проб. Зразки і, особливо, проби повинні мати однозначну прив’язку, тому рекомендується давати їм загальний порядковий номер по всій ділянці або навіть родовищу, виділяючи для кожної ділянки (виробки) свій інтервал номерів.
Всі гірські виробки і бурові свердловини після закладання включаються в каталог виробок, де вказуються їх координати, а гирла виносяться на відповідні плани. Визначення координат гирла виробок і винесення його па план проводяться інструментально з високою точністю топо-маркшейдерською службою. План розташування гірських виробок є одним з найважливіших документів – основою, на якій будується вся підсумкова документація розвідки об’єкту.
Опис гірських порід повинен містити польову назву породи, її колір, структуру, мінеральний склад, розподіл мінералів і їх кількісні співвідношення; фізико-хімічні властивості породи – міцність, крихкість, пористість, рихлість і тому подібне. Для інтрузивних порід повинні указуватися фаціальна приналежність, наявність порфіровидних включень, ксеноліту, шліфів, характер екзо- і ендоконтактових змін; для малих інтрузій і дайок – розміри, товщина, довжина, елементи залягання, геоморфологія. Для осадових порід важливо фіксувати склад, товщину, характер окремих прошарків, текстуру, склад уламків, розміри, орієнтування і ступінь окатаності частинок, відсоткове співвідношення різних компонентів породи; склад, колір і тип цементу конгломератів, наявність органічних включень, сліди розмиву і характеру сусідніх шарів. Для рихлих порід слід зазначити тип відкладів, їх просторовий і генетичний зв’язок з корінними породами району, форму і склад уламків, співвідношення уламків і рихлого матеріалу.
Спостереження над тілом корисної копалини проводяться з особливою ретельністю. При описі речового складу відмічається макроскопічно визначна мінеральна асоціація, кількісне співвідношення мінералів і їх структурні співвідношення, текстури рудного тіла. За наявності достатнього досвіду в процесі документації можна визначати і промислові сорти корисної копалини. Польові спостереження повинні підкріплюватися даними мікроскопічних досліджень результати яких використовуються при остаточному оформленні матеріалів геологічної документації.
Визначення розмірів і форми тіла корисної копалини при первинних геологічних спостереженнях часто буває утруднено оскільки документовані бурові свердловини і багато гірських виробок є лише одиничними перетинами тіла. Тому для правильного уявлення про об’єкт розвідки в цілому повинна бути встановлена одноманітність спостережень по визначеній системі.
До обов’язкових спостережень відносяться наступні.
1. Вивчення контактів тіл, серед яких розрізняють:
– різкі, зазвичай характерні для рудних тіл, утворених у відкритих порожнинах, і чіткі, але звивисті контакти багатьох метасоматичних утворень;
– нерізкі контакти, що характеризуються поступовим, але помітним неозброєним оком переходом від тіла корисної копалини до вміщаючих порід;
– контакти, візуально невидимі, що встановлюються в результаті випробування і характерні для багатьох вкраплених, прожилково-вкраплених і мікрошаруватих скупчень корисної копалини.
При вивченні контакту слід з’ясувати його тип (стратиграфічний, тектонічний, дифузійний, інфільтраційний), приуроченість до певних структур (складчастих або розривних), характер контакту (рівний, звивистий, складний). Для характеристики контактних зон необхідно брати зразки, указуючи місця відбору їх на зарисовці.
2. Вивчення роздувів, рудних стовпів і пережимів тіла повинно вестися для визначення причин і виявлення можливих закономірностей в їх розташуванні. Часто по простяганню можливе виклинювання рудної жили і тоді її дослідження ведеться по рудовмісній тріщині, в якій спостерігається комплекс супутніх жильних мінералів (карбонатів, хлоритів, бариту і ін.).
3. Вивчення апофіз, що є відгалуженням рудного тіла, що утворилося одночасно з ним. Корисні мінерали, що містяться в апофізах, можуть мати промислове значення, так само як і в основному тілі, збільшуючи запаси родовища.
При вивченні різного роду відгалужень від рудного тіла необхідно особливу увагу приділяти їх речовому складу і співвідношенню з основним рудним тілом для того, щоб не прийняти за апофізу іншу систему рудоносних тріщин.
Товщина тіла корисної копалини часто вимірюється у розвідувальних виробках, що перетинає це тіло під випадковим кутом. Тому дійсна товщина тіла корисної копалини встановлюється з урахуванням відповідного кута зустрічі. У разі визначення дійсної (істинної) товщини Ні в площині вибою, не перпендикулярного простяганню тіла, застосовується формула.
де Н – заміряна видима товщина; β – кут між площиною вибою і площиною перпендикулярною до простягання тіла.
Якщо потрібно встановити дійсну товщину похилозалягаючого тіла, поперечний розмір якого зміряний горизонтально, то вводиться поправка на кут падіння тіла α :
У практиці розвідки при викривленні бурових свердловин доцільно користуватися формулою П. М. Леонтовського для визначення дійсної товщини тіла корисної копалини в місці його перетину свердловиною:
,
де α – кут падіння тіла корисної копалини; β – кут нахилу лінії перетину тіла свердловиною; γ – кут між азимутом падіння тіла і лінією його перетину свердловиною.
Знак «плюс» береться при зустрічному перетині тіла свердловиною; знак же «мінус» повинен бути узятий тоді, коли розвідувальна свердловина перетинає тіло корисної копалини «навздогін» (у тому ж напрямі, в якому падає тіло).
Опис тектонічних порушень складається на основі: визначення простягання і кута падіння зони порушення, її товщини і заповнення (наявність милонітів, глинки тертя, мінерального виповнення); спостережень брекчіювання, розсланцювання, слідів ковзання (трикутники викрошування); визначення положення шарів по відношенню до площини зміщення (завороти шарів), типу зсуву (скид, насув) і амплітуди зсуву. Особлива увага приділяється встановленню вікових співвідношень тектонічних тріщин і тіл корисної копалини.
На родовищах, де велику роль в локалізації зруденіння відіграють дрібні тріщини (наприклад, родовища штокверкового типу), вивчення їх ведеться шляхом вимірів тріщин з метою з’ясування основних рудоносних систем тріщин. Кліваж має велике значення на родовищах, складених осадовими породами. По орієнтуванню кліважу можна встановити елементи «невидимих» складок, виділити прошарки і пачки гірських порід.
Складчасті порушення фіксуються простяганням і кутом занурення або вигину осі складки, розмахом крил і їх симетрією, положенням осьової площини (нормальна або перекинута складка). В моноклінально залягаючих осадових товщах повинна приділятися увага положенню і орієнтуванню дрібної складчастості, які можуть допомогти в розшифруванні загальної складчастої структури родовища.
Гіпогенні і гіпергенні накладені процеси описуються по схемі:
а) метаморфізм порід, метаморфічні фації і зони (хлоритова, серицитова, біотитова, гранатова і т. д.), границі їх розповсюдження, зв’язок із зруденінням;
б) метасоматичні зміни, їх тип (лужний, кремнієвий, магнезійно-кальцієвий), гідротермальні навколорудні зміни (окварцування, карбонатизація, доломітизація, і т. д.), межі розповсюдження, інтенсивність процесів по простяганню і падінню рудного тіла;
в) жильні утворення по складу (кварцеві, кварц-карбонатні, карбонатні, сульфідні), їх товщини, елементи залягання, внутрішня будова;
г) гіпергенні зміни (окислення, вилуговування, лімонітизація, каолінізація), інтенсивність прояву і характер розвитку (площадковий, лінійний, по зонах порушення), глибина зони окислення.
Основні вимоги, до геологічної документації, полягають перш за все в тому, щоб спостережувані факти були якомога точніше відображені в записах, зарисовках, фотографіях; відбір кам’яного матеріалу повинен проводитися з повнотою, достатньою для характеристики об’єкту. Записи повинні бути по можливості короткими, але не мізерними, вони повинні відображати основні фактичні спостереження. Кількість зразків або шліфів повинна бути мінімальною, але достатньою для характеристики основної різниці гірських порід, корисних копалин і особливостей їх співвідношення.
Велике значення має одноманітність ведення первинної геологічної документації в межах одного геологічного об’єкту, що досягається застосуванням спеціальних форм документації, що в значній мірі полегшують роботи і підвищують продуктивність. Необхідною умовою одноманітності геологічної документації є єдина система умовних позначень – легенда, в основі якої повинні лежати стандарти, розроблені для геологічної служби. Легенда повинна відображати все різноманіття геологічних явищ, спостережуваних на даному об’єкті, і в той же час повинна бути компактною, такою, що легко запам’ятовується, контрастною, чіткою. Слід уникати умовних позначень, які можуть неоднозначно тлумачити. Для зручності оперативного виконання різних графічних матеріалів легенда розробляється в колірному і штриховому варіантах і доводиться до зведення кожного виконавця, зайнятого геологічною документацією. Якість документації забезпечується періодичним її контролем. Виконані зарисовки і описи вибірково звіряються з натурою, про що складаються відповідні акти, що додаються до звітів.
Зберігання первинної документації повинно бути організовано так, щоб це не відбивалося на її якості і щоб було зручно нею користуватися в процесі польових і камеральних робіт. Після завершення робіт всі первинні матеріали здаються в архів на терміни, що встановлюється відповідними правилами.
Масштаби геологічної документації. Детальність документації залежить від масштабу робіт, що проводяться, цільового призначення виробок і особливостей об’єкту спостереження. Зарисовки відслонення і гірських виробок, як правило, ведуться в масштабах від 1:100 до 1:20. Окремі, найцікавіші місця документуються в крупніших масштабах, аж до зарисовок у натуральну величину. Колонки бурових свердловин, що складаються на основі керну або шламу, виконуються зазвичай в масштабах 1:100-1:500 в залежності від глибини свердловини і детальності вивчення геологічного розрізу по ній.
На пошуково-оціночній стадії і при попередній розвідці родовища геологічні розрізи зазвичай складаються в тому ж масштабі, що і геологічні карти (1:10000-1:1000). У тому ж масштабі складаються і літолого-стратиграфічні колонки. На стадіях детальної і експлуатаційної розвідки погоризонтні плани і розрізи на частинах родовища, що детально вивчаються, складаються в крупнішому масштабі – 1:500-1:200.
Питання для самоперевірки:
1 Розкрийте суть поняття “геологічна документація”.
2 Які види геологічної документації Ви знаєте?
3 Що слугує основою для геологічної графіки?
4 Які контакти геологічних тіл ви знаєте?
5 Як обчислюється істинна товщина рудного тіла?