Разбирането на геологията на работните площадки е от първостепенно значение при проучвателното сондиране. По-долу е преглед на това как работата се влияе от преобладаващите скални условия.
Геоложките условия при открит добив оказват пряко влияние върху ефективността и ефективността на проучвателните работи. От най-благоприятните условия до най-лошите, скалните образувания в ямата определят стратегиите за проучвателно сондиране, изискванията за оборудване и качеството на пробите, които могат да се очакват разумно.
Производителността при колонковото пробиване зависи от много различни параметри, но условията на скалата обикновено са най-големият фактор, който влияе върху скоростта на пробиване и следователно на нивото на производителност, както и на разходите. Минералите и геологията на 118-те известни елемента, някои от които не се срещат естествено, кислородът е най-разпространеният, съставляващ около 50% на земната's кора по тегло. Силицият образува около 25% и другите общи елементи като алуминий, желязо, калций, натрий, калий, магнезий и титан съставляват 99% на земната's кора. Силиций, алуминий и кислород се срещат в най-разпространените минерали като кварц, фелдшпат и слюда. Те са част от голяма група силикати, които са съединения на силициева киселина и други елементи. Амфиболите и пироксените съдържат алуминий, калий и желязо.
Някои от най-разпространените скали на планетата', гранит и гнайс, са съставени от силикати. Кислородът също се среща често в комбинация с метални елементи, които често са важни източници за минни цели. Тези съединения могат да образуват част от оксидни руди, като железните руди магнетит и хематит.
Сярата също така лесно се комбинира с метални елементи, за да образува сулфидни руди, включително галенит, сфалерит, молибденит и арсенопирит. Халкопиритът (CuFeS2) също е много важен и богат рудообразуващ минерал, който съдържа мед. Други големи минерални групи, важни в добива, включват халогениди като флуорит и халит; карбонати като калцит, доломит и малахит; сулфати като барит; волфрамати като ашеелит; и фосфати като апатит. Рядко някои елементи могат да се появят естествено, без комбинация. Важните от тях са металите злато, сребро и мед, плюс въглерод под формата на диаманти и графит. Свойства и характеристики Вярно е да се каже, че минерализацията рядко е чиста. Вместо това обикновено е смесен, състоящ се както от хомогенни, така и от хетерогенни структури. Фелдшпатът представлява почти 50% от минералния състав на минералния състав на Земята' следван от минерали на пироксен и амфибол и след това кварц и слюда, съставляващи около 90% от Земята's кора.
Освен това минералите имат голямо разнообразие от свойства и характеристики и именно те определят най-добрия начин за извличането им.
Типичните характеристики са:
• Твърдост
• Плътност
• Цвят
• Ивица
• Блясък
• Счупване
• Деколте
• Кристален
форма Размерът на частиците и степента, до която минералът е хидратиран (смесен с вода) показват начина, по който скалата ще се държи при изкопаване (вижте геоложки методи, стр.25).
Твърдостта обикновено се оценява по 10-точковата скала на Моос. Плътността на светлите минерали обикновено е под 3. Изключения са барит или тежък шпат (бариев сулфат – BaSO4 – плътност 4,5 g/cm3), шеелит (калциев волфрамат – CaWO4 – плътност 6,0 g/cm3) и церусит (оловен карбонат – PbCO4 – плътност 6,5 g/cm3).
Тъмно оцветените минерали с малко желязо и силикат имат плътност между 3 и 4. Металните рудни минерали имат плътност над 4, а златото има много висока плътност от 19,3.
Минералите с волфрам, осмий и иридий обикновено са още по-плътни. Въпреки че плътността на рудообразуващите минерали може да е висока, общата плътност на рудата зависи изцяло от горната скала, където съществуват тези минерали.
Ивицата е цветът на минералния прах, получен при надраскване или триене на минерал върху неглазиран бял порцелан, който може да се различава от цвета на минералната маса.
Счупването е повърхностната характеристика, получена при счупване на парче от минерала и обикновено е неравна в една или друга посока. Разцепването означава свойствата на кристала
което позволява разцепването му по плоски повърхности. И счупването, и разцепването могат да бъдат важни за структурата на скалите, съдържащи значителни количества от съответните минерали. Скалата обикновено се състои от смес от материали. Скалата може не само да комбинира свойствата на тези минерали, но също така да проявява свойства, произтичащи от начина, по който скалите са били образувани или впоследствие променени от топлина, налягане и други сили в земната's кора. Сравнително рядко е да се открие хомогенна скална маса, а прекъсванията като разломи, запълнени с натрошен материал, големи несъответствия на фуги и настилки, са трудни за прогнозиране.
Тези прекъсвания също са важни не само за структурната цялост на мината и получаването на достъп до минерални находища, но и като пътища за флуиди, които причиняват концентрации на минерали в Земята. За да бъде добивът икономически жизнеспособен, минералите трябва да присъстват в достатъчна концентрация, за да си струва извличането, и в скални структури, които могат да бъдат изкопани безопасно и икономично. Трябва също така да е възможно обогатяването на минералите по икономичен начин. За разработване и производствено сондиране скалата трябва да бъде правилно оценена, тъй като резултатите ще повлияят на прогнозираните скорости на проникване на сондажи, качеството на отвора и разходите за стомана за сондажи. За да се определят общите характеристики на скалата, е необходимо да се прави разлика между микроскопични и макроскопични свойства.
Тъй като скалата се състои от зърна от различни минерали, нейните микроскопични свойства включват:
• Минерален състав
• Размер на зърното
• Формата и разпределението на зърното
• Ако зърната са насипни или циментирани заедно, тези фактори включват свойствата на скалата като твърдост, абразивност, якост на натиск и плътност. От своя страна тези свойства на скалата определят степента на проникване, която може да бъде постигната при пробиване на проучвателни отвори и степента на износване на сондажното оборудване. При някои обстоятелства определени минерални характеристики ще повлияят пряко на метода на добив. Много соли, например, са особено еластични и могат да абсорбират удара от взривяване. Добри и лоши условия Със сигурност най-добрата формация за пробиване е твърдата, твърда скала. Степента на проникване е по-висока, износването на консумативите е ниско, а отклонението на дупките е по-малко. Обратно, ако формацията е по-мека и има пукнатини и слоеве, отклонението на дупката се увеличава, консумативите се износват по-бързо, степента на проникване е по-ниска и рискът от засядане или загуба на части от сърцевината е по-висок. Може също да е по-трудно да държите дупката отворена и да предотвратите срутването й. Промиването на отвора също е изключително важно и може да направи разликата между успех или неуспех при пробиване. Един често срещан проблем е загубата на вода. Това се случва, когато сондирането се извършва в лоши скални образувания с много пукнатини, през които голяма част от водата може да се оттича. Колкото по-големи са пукнатините, толкова повече вода ще се загуби. При по-раздробени скални условия водата често може да се изгуби напълно, което има изключително неблагоприятен ефект върху процеса на пробиване, повреждайки оборудването и заглушавайки сондажните пръти в отвора. Техниката на промиване с вода се различава значително в зависимост от скалната формация. В условията на твърди скали възможността за използване само на вода е по-висока, докато при меките скални образувания често има нужда от използване на полимери или кал. Промиването се извършва по няколко причини. Охлажда малко,
почиства челото пред накрайника и извежда стружки на повърхността, намалява триенето между пръта и отвора и намалява вибрациите в сондажната колона.
Промиването на дупки в нестабилни формации е много по-сложно, отколкото в твърди формации, тъй като е необходимо да се следи плътността и вискозитета на флуида, използван за промиване на отвора. Също така се изисква сондажът да разбира връзката между тези параметри и стабилността в отвора, способността на флуида да транспортира пясък и стърготини към повърхността, способността да контролира загубата на вода и способността за изграждане на филтърна утайка в дупката. Промиването при тези неблагоприятни условия се използва и по други причини, като например стабилизиране на отвора, запечатване на пукнатини и увеличаване на капацитета за извеждане на резниците на повърхността.
Предизвикателството на сондажа Днес сондажите за проучване са изправени пред редица различни предизвикателства, не на последно място, че геолозите изискват все по-големи проби от керна. Колкото по-голяма е извадката, толкова повече информация може да се получи. Това предполага, разбира се, че има сондажни съоръжения, които могат да се справят с тези големи сърцевини на определени дълбочини.
Необходимите дълбочини също стават все по-дълбоки поради факта, че вече се извличат по-плитките находища. Освен това, неблагоприятните скални образувания правят работата на сондажа по-сложна, тъй като тогава е по-трудно да се извлекат проби от ядрото, които са с добро качество и непокътнати на приемлива цена. Днешните проучвателни сондажи извървяват дълъг път, за да отговорят на тези изисквания и същевременно да увеличат производителността, като по този начин позволяват на проучвателния сондаж да увеличи печалбите. Едно основно предимство е, че тези съоръжения предоставят по-подробна информация за различните параметри, което позволява на сондажа да следи по-отблизо събитията по време на пробиване и да предприема всички необходими действия, преди нещо да се обърка. В допълнение, иновациите по отношение на техниката In-The-Hole (ITH) също улесняват живота, като помагат на сондажа да гарантира, че овършотът е правилно свързан при извличане на сърцевината. Това намалява нуждата от поддръжка на ITH оборудването и подобрява диамантените битове. Ако е възможно да се подобри производителността на диамантените битове, същият бит ще продължи по-дълго. Това означава, че интервалите между смените на битовете стават по-дълги и производителността се увеличава. Смяната на бита отнема време. Колкото по-дълбока е дупката, толкова повече време се отделя за запъване на пръти в нея и излизане от нея. Визията за автоматизация Няма съмнение, че повечето компании, разработващи оборудване за колонково сондиране, са силно фокусирани върху повишаване нивото на автоматизация в проучването. Първоначално това може да бъде само ограничено, например, за да се даде възможност на платформата да пробива един прът автоматично по време на смяна на смяна. Но е ясно, че целта е да се автоматизира повече, в крайна сметка да се даде възможност за автоматично завършване на цялото пътуване.
Въпреки това, да можете да управлявате напълно автономно сондажно сондажно устройство е много дългосрочна визия. Инсталациите за сондажни съоръжения са много по-сложни от тези, предназначени за пробиване и взривяване. Може да се каже, че разработването на оборудване за колонно пробиване е по-фокусирано върху извличането на подробни данни от съоръжението, което може да даде възможност на сондажа да анализира точно какво се случва по време на процеса на сондиране. В допълнение към това, разработчиците също са фокусирани върху увеличаването на количеството данни, които могат да бъдат извлечени от всяка платформа, така че да могат да се изследват разликите между различните сондажи и скални образувания. Други иновации в процес на разработка включват прехвърляне на данни до отдалечени обекти, за да информират сондажите кога е време за поддръжка и кога дадено събитие потенциално може да доведе до повреда.
Източник: Epiroc China
Ако имате някакви въпроси как да подобрите ефективността на пробиване и как да изберете правилните импрегнирани диамантени накрайници, черупки за развързване и свързаните с тях бормашини, свържете се безплатно с нашия технически консултант.WhatsApp: +86-188 5151 3960
GEO EQUIP TECH WUXI
https://www.cgegtech.com/
