Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 2.10. Изменение конфигурации и площади промышленной залежи 'в россыпи Восточной Балтики во времени по данным повторного опробования (по материалам А. С. Цаллагова): I—IV— серни опробования:
/, 2, 3 — соответственно бедное, среднее н богатое содержание полезных компонентов; 4 — лииня берега; 5 — фиксированные профили опробования
Таким образом, после шторма наблюдается значительная абразия подводного склона, наиболее сильно выраженная в области подводных валов и в зоне, пограничной с выходом бенча. В первом случае полностью размыт первый вал и заметно уменьшилась высота второго. Размыв нижней части россыпи обнажил новые участки бенча и произошло уменьшение мощности современных морских осадков в пограничной с бенчем зоне. В результате мористая граница россыпи приблизилась к берегу на расстояние до 100 м. Рельеф средней части россыпи остался без изменения.
На рис. 2.10 показано изменение контура продуктивных песков по четырем сериям опробования, проведенным до и после штормов различной силы и структуры. Шторм между первой и второй серией привел к сокращению продуктивной площади за счет повышения мощности пласта со смещением центра залежи ближе к берегу и концентрации основной массы запасов в узкой, вытянутой вдоль берега линзе.
Последующее опробование, проведенное вслед за другими штормами, показало различное положение рудных залежей в береговой зоне. В то же время такой показатель, как произведение содержания на площадь, во всех случаях практически не изменился и находился в пределах точности подсчета (±10%). Следовательно, изменение положения и конфигурации продуктивных залежей не сказалось существенно на запасах россыпи.
С конкретным примером регенерации отработанного полигона морской россыпи мы имели возможность познакомиться при опытной добыче ильменит-рутил-цирконовых песков на подводном склоне Восточной Балтики в 1966 и 1969 гг.
В 1966 г. на расстоянии 600 м от берега землесосным снарядом была образована выемка 700x300x0,5 м. Через месяц после отработки россыпи на дне восстановился первоначальный рельеф, а содержание полезных компонентов, в пределах контура выемки, повысилось на 25—30%.
В 1968 г. россыпь на подводном склоне была полностью пересечена траншеей глубиной до 1,5 м, расположенной перпендикулярно к берегу, из которой вытянуто 30 тыс. м3 песка. До отработки, в процессе работ и по окончанию работ велось систематическое опробование и промеры глубин лотом и эхолотом. Через месяц после окончания работ выемка была полностью заполнена песчаным материалом с содержанием полезных компонентов, мало отличающихся от отработанной горной массы.
Конкретных данных о механизме и процессах, связанных с регенерацией отрабатываемых россыпей, в настоящее время еще недостаточно, и этот вопрос еще требует значительного пополнения фактическими данными. Однако уже сейчас ясно, что регенерацию россыпей определенного типа надо предусматривать в процессе проектирования эксплуатации подводных месторождений.
2.8. ОСОБЕННОСТИ КОМПЛЕКСНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ РАБОТ НА ШЕЛЬФЕ
Россыпи на дне моря существенно отличаются по методике поисков и разведки от россыпей, расположенных на суше. В море происходят интенсивные процессы дифференциации кластического материала, вызывающие разрушение сформировавшегося осадка в одном месте и отложение сортированного материала в другом. Процессы размыва, переноса, сортировки и отложения осадков непосредственно связаны с динамикой водных масс в конкретной акватории.
Это ставит перед исследователем морских россыпей задачу по изучению течений, волнений, особенностей переноса и отложения морских наносов. Более того, промышленная оценка подводного месторождения во многом зависит от режима волнений моря, течений, обеспеченности прохода технического и вспомогательного флота, мест безопасного укрытия во время шторма и т. д. В северных широтах большое значение для экономической оценки играет
ледовый режим акватории, оценка возможностей проведения зимних работ, сроки ледостава, скорость нарастания льда, его подвижность и торошение, наличие многолетнемерзлых пород в теле россыпи.
Свою специфику имеют и методы изучения геоморфологических элементов морского дна, поверхность которого недоступна прямому наблюдению.
Все это предопределяет при проведении работ в море широкую комплексность исследований с охватом широкого круга вопросов, изучаемых смежными науками — океанологией, метеорологией, навигацией и рядом других. Основная часть необходимых морскому геологу сведений может быть получена только непосредственно в процессе натурных наблюдений по широкой программе, которые должны быть заложены в проект геологических работ уже на первой стадии исследований.
В табл. 2.16 приведен основной перечень вопросов по смежным дисциплинам, которые должны быть отражены в отчете о проведении работ. Они связаны друг с другом и, например, рассчитать наносодвижущие силы нельзя, не зная скорость, направление и повторяемость ветра. В то же время эти данные нужны для экономической оценки, так как скорость ветра и режим волнения будут определять как число рабочих дней в сезоне, так и выбор технических средств разработки подводного месторождения.
