2.2. Параметри тріщинуватості

Для структурної характеристики масиву і врахування впливу тріщинуватості при вирішенні гірничих завдань мають значення наступні геометричні показники тріщинуватості:

– орієнтованість тріщин, яка визначається кутовими величинами – простяганням А і кутом падіння тріщин Δ. Цей показник дає можливість виділяти системи тріщин за їх орієнтованістю;

– розкриття тріщин або їх ширина. Цей показник через трудність його вимірювання характеризують наближено шляхом віднесення тріщин в одну з груп: відкриті, закриті та приховані;

– протяжність (довжина) m тріщин – вимірюється по нормалі до напластування чи сланцюватості (рис. 2.5);

– відстань t – вимірюється по нормалі між двома сусідніми тріщинами однієї й тієї ж системи;

– інтенсивність (густота) тріщинуватості – характеризується коефіцієнтом К густоти тріщинуватості.

Розрізняють лінійний К_л коефіцієнт густоти тріщинуватості К_л = N_л/l

і площовий К_п коефіцієнт густоти тріщинуватості К_п = N_п/S, де N_л ‑ кількість тріщин даної системи на відрізку довжиною l;

N_п – кількість тріщин даної системи на ділянці площею S;

– ступінь роздробленості масиву W = 1/V_сер, де V_сер – середній об’єм блоку, який визначається середніми відстанями між тріщинами найкраще виражених трьох систем, що утворюють форми структурних блоків.

Рис. 2.5. схеми тріщинуватості у вертикальних перерізах (а, б) і

в площині напластування (в)

Розділ 3. Геометризація родовищ корисних копалин

3.1. Задачі і методи геометризації

Геометризація родовищ корисних копалин – це сукупність спостережень, вимірювань, обчислювальних і графічних робіт з метою створення геометричного вираження форми, властивостей корисних копалин, умов їх залягання і процесів, які протікають в надрах.

Геометризація родовищ корисних копалин є практичною частиною геометрії надр.

Геометризувати родовище – це зібрати, систематизувати, методами статистики опрацювати, встановити генетичні зв’язки між окремими властивостями родовища та наочно графічно зобразити фактичний геолого-маркшейдерський матеріал.

Існує геометризація форми і геометризація якісних властивостей родовища. Геометризація форми галузь науки, що вивчає структурно-морфологічні особливості родовищ, умови їх залягання і тектоніку. Геометризація властивостей – займається вивченням якісних властивостей корисних копалин (вміст корисних і шкідливих компонентів та вміщуючих порід), а також їх просторовим розподілом. Обидві геометризації пов’язані між собою і окремо одна від одної не виконуються.

Створюючи таку модель, тобто здійснюючи геометризацію родовищ, використовують такі основні методи:

– метод геологічних розрізів (перерізів) і профілів;

– метод ізоліній;

– метод об’ємних наочних графіків;

– метод моделювання, в тому числі з використанням обчислювальних машин;

– метод циклографічних проекцій.

Залежно від того, яку сторону надр переважно вивчають, розрізняють наступні види геометризації надр:

– геометризацію форми покладів корисних копалин і умов їх залягання;

– геометризацію розміщення фізико-хімічних і технологічних властивостей покладів і вміщуючих порід;

– геометризацію процесів, які відбувалися і відбуваються в надрах.

Процес геометризації складається з таких етапів:

– проведення спостережень, збирання інформації під час розвідки і розробки корисних копалин і документування цих робіт;

– систематизація і попереднє опрацювання спостережень і матеріалів, а також оцінка точності вихідної інформації;

– опрацювання інформації математичними і описовими методами;

– складання (побудова) геолого-геометричної або математичної моделі родовища і оцінка її точності;

– використання одержаної моделі при розв’язуванні низки гірничих задач.

Залежно від реальних умов, етапу вивчення родовища, характеру вихідної геолого-маркшейдерської інформації і конкретних задач, які висуває промисловість, геометризація поділяється на: регіональну, детально-розвідувальну і експлуатаційну.

Регіональна геометризація виконується з метою складання структурно-геометричних карт окремого регіону в масштабах 1:50 000-1:500 000 для виявлення загальних питань структури цього регіону.

Детально-розвідувальну геометризацію проводять в масштабах від 1:5000 до 1:50000 на основі даних детальної розвідки, геологічної, структурно-геологічної і геофізичної зйомок. На цій стадії складають різні гірничо-геометричні графіки форми, умов залягання покладу, розміщення в ньому компонентів тощо. Матеріали геометризації використовують для оцінки родовища, підрахунку запасів, проектування гірничих підприємств.

Експлуатаційна геометризація є основою для правильного проведення підготовчих і видобувних робіт з метою ефективної дорозвідки і відпрацювання родовища корисної копалини. Цей вид геометризації проводиться безпосередньо при розкритті, підготовці і відпрацюванні його. Вихідними даними для експлуатаційної геометризації є обширна геолого-маркшейдерська інформація, одержана при розвідці, підготовці і відпрацюванні родовища.