Разведка и геолого-промышленная оценка угольных месторождений - Миронов К.В.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 46. Размывы пластов: а—J3 на поле шахты Дуванная-Южная (Донбасс); б—ft, на поле шахты 105 Саранская (Карагандинский бассейн); в — 1-го на месторождении гор Шмидта и Надежды (Тунгусский бассейн). 1 — горноподготовительные выработки; г — скважины детальной разведки; з — скважины эксплуатационной разведки; 4 — размывы пластов; 5 — отработанные площади
Днепровского бассейнов) высокая степень изменчивости строения пластов и зольности угля, хотя выдержанность общей мощности пласта относительно высокая.
Наиболее распространенным случаем является необходимость учета одновременного влияния всех трех основных показателей — мощности пласта, его строения и зольности угля. Но тесная взаимосвязь этих параметров допускает возможность обобщенного подхода к оценке выдержанности пласта по суммарному эффекту их проявления. Такой подход облегчен установившейся в последнее время практикой оценки промышленного значения пласта в каждом его пересечении разведочной или горной выработкой по утверждаемым кондициям минимальной общей мощности пласта (сумме угольных и породных прослоев) или его селективно отрабатываемой части и максимальной среднепластовой (с учетом засорения угля породой из внутрипластовых прослоев) зольности угля.
Повышение сложности строения пласта увеличивает общую мощность пласта и среднепластовую зольность угля. Взаимосвязь этих параметров может проявиться в виде следующих трех обобщенных результатов.
В первом — те или иные особенности строения пласта (умеренно сложное, очень сложное) выдерживаются на значительных площадях, в частности на площади, принятой для частной оценки выдержанности (около 4 км2). Если материнская зольность угля при этом не имеет резких колебаний и соответственно среднепластовая зольность по отдельным пересечениям на оцениваемой площади выдерживается, не выходя по значению за пределы кондиций, оценка выдержанности пласта учитывает только изменчивость общей мощности пласта; сложность его строения и некоторая изменчивость зольности во внимание не принимаются.
Во втором — наличие закономерно направленного расщепления пласта с изменением мощностей, угольных и породных прослоев (нередко с появлением дополнительных породных прослоев) сопровождается постепенным увеличением общей мощности пласта и среднепластовой зольности угля. Расщепление пластов в этом случае учитывается для оценки выдержанности пласта также через величину изменчивости его общей мощности до контура, за которым мощность какого-то из породных прослоев становится горно-геологическим критерием, определяющим раздельную отработку отделенных этим прослоем частей пласта. Часто такой контур определяется пределом максимальной среднепластовой зольности угля, установленным кондициями для данного месторождения (участка). За контуром зоны расщепления она в том же порядке осуществляется для отдельных, получивших самостоятельное промышленное значение частей (или одной сохранившей промышленное значение части), пока эти части не подвергнутся новому расщеплению на самостоятельные объекты разработки и подсчета запасов.
В третьем — усложнение строения пласта вследствие наличия локальных ограниченных по площади участков его расщепления под влиянием мелких колебательных движений площадей торфообразования, периодических климатических и гидродинамических изменений условий угленакопления также отразится в изменении общей мощности и среднепластовой зольности угля. На таких локальных участках зольность угля по пласту в целом (с учетом породных прослоев) может превысить предел, установленный кондициями. В этом случае в подсчет запасов и отработку включается только наиболее монолитная часть пласта, зольность угля которой будет удовлетворять требованиям кондиций. Исключение разубоженной части отразится на мощности пласта в сторону её снижения. Площади, прилегающие к выработкам, где мощность монолитной
части пласта с кондиционной зольностью угля будет ниже предельного значения, из подсчета исключаются.
Таким образом, основным критерием выдержанности угольных пластов является изменчивость общей их мощности. Этот показатель в обобщенной форме отражает как природную изменчивость морфологии пласта, обусловленную сингенетическими и эпигенетическими процессами, так и влияние требований кондиций к условиям разработки и качеству угля.
Выдержанность мощности пластов на оцениваемой площади характеризуется:
1) устойчивостью среднего значения мощности пласта и амплитуд отклонения предельных значения от средней величины;
2) наличием перехода значений мощности через минимальный предел величины, установленной кондициями для подсчета балансовых запасов;
3) наличием закономерностей в изменении мощности по каким-то определенным направлениям.
Устойчивость среднего значения мощности пласта и незначительность амплитуд отклонений частных величин по отдельным выработкам от средней для оцениваемой площади имеет важное значение прежде всего для условий эксплуатации. Существенное изменение мощности пласта выше установленного предела приводит к необходимости замены горнодобывающих механизмов, а иногда изменения системы отработки пласта. Этот фактор отражается также и на точности подсчета запасов. Значительные колебания мощностей пласта по отдельным выработкам на площади подсчетного блока могут быть снивелированы только при направленном закономерном их изменении, что обеспечивает в этом случае достаточно достоверное определение общего по блоку количества запасов с возможностью графического отображения пространственного их распределения.
