Виды, методы и стадии проведения геологоразведочных работ (ГРР)

Все проводимые геологоразведочные работы можно свести к 5 основным видам:

Региональное геологическое изучение и прогнозирование.

Поисковые работы.

Оценочные работы.

Разведка в пределах горного отвода.

Эксплуатационная разведка.

При этом виды можно сгруппировать в три этапа геологоразведочных работ:

А. Регионально-геологическое изучение и прогнозирование.

Поисковые работы(II) и оценочные работы(III) можно объединить в

Б. Поиски и оценка месторождений

Разведка в пределах горного отвода(IV) и эксплутационная разведка (V)входят в В. Разведку и освоение месторождения

Работы внутри этапа могут проходить как по отдельному виду, так и совмещать оба вида.

Разбивка геологоразведочных работ на виды и этапы проведена в соответствии с нормативными документами.

А. Региональное геологическое изучение и прогнозирование.

Работы ведутся для выделения и ранжирования по экономической значимости перспективных структурно-вещественных и минерагенических комплексов, локального прогноза и начальной геолого-экономической оценки потенциальных объектов минерального сырья. Работы включают в себя следующий комплекс:

1. Сбор, изучение, систематизация и анализ всей геолого-экономической информации по исследуемым площадям; выделение наиболее перспективных структурно-вещественных и минерагенических комплексов. Работа измеряется в человеко-днях и оценивается в зависимости от доступности и представительности имеющегося материала.

2. Полевое обследование (в случае необходимости). Включает в себя рекогносцировочные маршруты; сбор и анализ геологической информации на объекте работ; исследование естественных обнажений. Измеряется в человеко-днях и зависит от климатических, географических и др. условий.

3. Опробование (в случае необходимости). Включает в себя точечное опробование естественных обнажений и приповерхностных слоев перспективных площадей. Измеряется в пробах.

4. Пробоподготовка и анализ (в случае необходимости). Включает в себя пробоподготовку и анализ по отобранным пробам. Цена зависит от вида анализов, их точности и необходимой оперативности.

5. Написание практического отчета (аналитической записки) с выводами о перспективных территориях и видах минерального сырья, начальная геолого-экономическая оценка потенциальных объектов. Дается оценка прогнозных ресурсов по категории Р3, делаются рекомендации для постановки поисковых работ, а также оценка состояния и прогноз изменений геологической среды.

Б. Поиски и оценка месторождений

II. Поисковые работы.

Поисковые работы проводятся на площадях, оцененных как перспективные на предыдущем этапе работ или уже имеющих оценку природных ресурсов по категории P3. Также работы могут проводиться на уже разведанных площадях, если изменилось представление об их геологическом строении, изменении конъюнктуры рынка, увеличение глубинности исследований, появление новых технологий, новой социально-экономической обстановки. Поисковые работы ведутся в зависимости от геологических условий в масштабах 1:200000-1:10000. Результатом работ является геологически обоснованная оценка перспектив исследованных площадей. На выявленных проявлениях полезных ископаемых оцениваются прогнозные ресурсы категорий Р2 и Р1. Комплекс методов включает в себя

1. Подготовительные работы: а) сбор, анализ и систематизация. б) проектирование. в) техническое сопровождение. (согласование, транспорт, подъезды, размещение, электричество). Измеряется в чел/днях.

2. Полевые работы.

-2.1. Рекогносцировочные и поисковые маршруты. Измеряются в погонных км.

-2.2. Буровые работы и их геологическое сопровождение.

Буровые работы проводятся по сетке обеспечивающей возможность оценить прогнозные ресурсы по категориям Р2 и Р1. Единицей измерения являются п.м. Цена зависит от категории пород, проходку с отбором керна или без отбора, и заложенные в метр бурения накладные и транспортные расходы, а также сложность геологического строения, климатические и социальные условия.

-2.3. Опробование.

Опробование на этой стадии обычно (если не предусмотрено заданием и договором) проводится по всем скважинам, вскрывшим слой полезного горизонта.

-2.4. Геофизические исследования.

Геофизические исследования на этой стадии проводятся в зависимости от условий договора, или в случаях сложного геологического строения, не позволяющим однозначно рассматривать данные бурения. Комплекс ГИС включает в себя следующие виды работ: электрокаротаж, гамма-каротаж, кавернометрия, резистивиметрия, видеокаротаж. В зависимости от задач и геологического строения может применяться как весь набор исследований, так и отдельные виды каротажа. Площадные геофизические методы на этой стадии применяются только по желанию заказчика.

-2.5. Топографо-геодезические работы.

Топографо-геодезические работы на этой стадии включают в себя привязку скважин к имеющимся топографическим планам масштаба 1:200000-1:10000 с определением их абсолютной отметки.

-2.6. Гидрогеологические работы.

Гидрогеологические работы заключаются в гидрогеологическом наблюдении в скважинах с определением статического уровня подземных вод.

3. Лабораторные работы. Лабораторные работы включают в себя пробоподготовку и анализы. Виды анализов и их детальность определяется как разведываемым полезным ископаемым, так и задачами, ставящимися в техническом (геологическом) задании. Стоимость зависит от количества проб и перечисленных факторов.

4. Камеральные работы включают в себя:

-4.1. Составление геологических колонок, геологических карт разведываемых участков в соответствующем масштабе и разрезов к ним, карты результатов геофизических исследований, отражающих геологические особенности и закономерности строения, продуктивных структурно-вещественных комплексов.

-4.2. Составление отчета. В отчет дается оценка прогнозных ресурсов по категориям Р2 и Р1, приводятся основные результаты работ, включающие геолого-экономическую оценку выявленных объектов по укрупненным показателям и рекомендации по целесообразности и очередности дальнейшего проведения работ. Выявленные и положительно оцененные проявления включаются в фонд объектов, подготовленных для постановки оценочных работ.

III. Оценочные работы.

Оценочные работы проводятся на выявленных и положительно оцененных проявлениях полезных ископаемых. Для оконтуривания площади и изучения геолого-структурных особенностей потенциально-промышленного месторождения проводится геологическая съемка. Масштаб работ от 1:25000 до 1:1000. В результате оценочных работ степень геологической изученности месторождения, качества, вещественного состава и технологических свойств полезных ископаемых, а также горно-геологических условий эксплуатации должна обеспечить оценку промышленного значения месторождения с подсчетом запасов по категории С2. На участках детализации запасы должны быть подсчитаны по категории С1. По завершении оценочных работ отчет с результатами подсчета запасов, включая обоснование «временных кондиций» и технико-экономический доклад (ТЭД) представляются на государственную геологическую, экономическую и экологическую экспертизу. По результатам оценочных работ производится подготовка пакета геологической информации для проведения конкурса или лицензии на разведку и добычу полезных ископаемых.

Комплекс работ при проведении оценочных работ:

1. Подготовительные работы. Включают в себя проектирование. Работы по сбору, анализу и систематизации геолого-экономической информации и работы по техническому сопровождению проводятся в случаях, если они не были выполнены на предыдущих стадиях. Измеряется в человеко-днях.

2. Полевые работы.

-2.1. Буровые работы.

Проводятся по сетке обеспечивающей подсчет запасов по С2 по основному участку и по С1 по участку детализации. Бурение скважин осуществляется на всю глубину полезной толщи, с отбором керна, выход которого должен составлять не менее 80% по полезной толщи если иное не предусмотрено техническим заданием. Измеряется в п.м. Цена зависит от пород, горно-технических и климатических условий. Цена включает транспортные и накладные расходы.

-2.2. Опробование.

Рядовому опробованию на этой стадии подвергаются все скважины, включенные в подсчет запасов, при послойном опробовании всей полезной толщи как основного так и попутных полезных ископаемых. В необходимых случаях проводится контроль качества отбора. Вскрышные породы опробываются по пробуренным единичным скважинам. На полузаводские испытания отбираются 1-2 технические пробы.

-2.3.Геофизические исследования.

Геофизические исследования, представлены скважинным каротажем (ГИС). Подвергаются все скважины включенные в подсчет запасов. Комплекс включает в себя следующие виды работ: электрокаротаж, гамма-каротаж, кавернометрия, резистивиметрия, видеокаротаж.

-2.4. Топографо-геодезические работы.

Топографо-геодезические работы включают в себя

2.4.1.топосъемку масштаба 1:25000-1:10000 для крупных и масштаба 1:5000-1:1000 для сложных и небольших месторождений.

-2.4.2. инструментальную привязку всех пробуренных скважин. Цена топосъёмки зависит от площади и сложности участка работ.

-2.5. Гидрогеологические работы.

Гидрогеологические работы включают:

-2.5.1 бурение 1-2 гидрогеологических скважин

-2.5.2 гидрогеологические наблюдения в скважинах

-2.5.3. опытно-фильтрационные работы.

3. Лабораторные работы. В лабораторные работы входит пробоподготовка и анализы, полузаводские испытания. Цена анализов зависит от детальности и оперативности работ.

4. Камеральные работы

Камеральные работы включают в себя

4.1. Камеральную обработку материалов с составлением комплекса графических материалов.

-4.2. Составление ТЭО временных кондиций и технико-экономического доклада (ТЭД).

-4.3. Подсчет запасов по категориям С2 и С1.

-4.4.Составление окончательного геологического отчета и подготовка пакета геологической информации для проведения конкурса.

-4.5. Рассмотрение на ГКЗ.

В. Разведка и освоение месторождения

IV.Разведка в пределах горного отвода

Работы на этой стадии проходят на закрепленной лицензией в виде горного отвода части недр, полностью включающем месторождение полезного ископаемого. Решаемые при этом задачи: 1) информация для проектирования горнодобывающего предприятия 2) доразведка (работы в процессе освоения месторождения). По результатам разведочных работ разрабатывается технико-экономическое обоснование (ТЭО) постоянных разведочных кондиций, производится подсчет запасов основных и попутных полезных ископаемых по категории не ниже С1, дается детальная экономическая оценка промышленной ценности месторождения. На участках детализации с квалификацией запасов по более высоким категориям разведанности подтверждается для всего месторождения достоверность данных о геологическом строении, условиях залегания и морфологии тел полезного ископаемого. Технико-экономическое обоснование освоения месторождения, материалы подсчетов запасов и результаты геолого-экономической оценки, включая обоснование постоянных разведочных кондиций подлежат государственной геологической, экономической и экологической экспертизе.

В комплекс работ по разведке входят

1. Подготовительные работы. Включают в себя проектирование.

2. Полевые работы

-2.1. Буровые работы.

Проводятся по сети обеспечивающей подсчет запасов по категории не ниже С1. Бурение проходит с максимально возможным выходом керна по всему разрезу с полным подсечением толщи полезного ископаемого или до полного вскрытия горизонтов, разработка которых экономически целесообразна, с бурением нескольких опорных скважин до подошвы полезного слоя.

-2.2. Опробование.

Опробование на данной стадии включает в себя опробование рядовых, технологических и полузаводских проб. Рядовому опробованию подвергается вся толща вскрывшая как основные, так и попутные полезные ископаемые. Технологические пробы отбираются из нескольких скважин в разных частях месторождения. Пробы для проведения заводских(полузаводских) испытаний отбираются в количестве 1-2 штук. оба

-2.3. Геофизические исследования.

Комплекс геофизических исследований включает в себя как скважинный каротаж (видеокаротаж, резистивиметрия, гамма-каротаж, электрокаротаж, кавернометрия), так и в случае необходимости набор площадных методов (электроразведка, магниторазведка, ядерная геофизика) Стоимость скважинного каротажа не отличается от других стадий работ.

-2.4. Топографические работы.

Включают комплекс крупномасштабной топосъемки масштаба 1:1000-1:2000 и привязку скважин.

-2.5. Гидрогеологические работы.

Гидрогеологические работы заключаются в бурении нескольких гидрогеологических скважин (куста скважин), проведение в них опытно-фильтрационных работ с целью детального изучения гидрогеологии участка, разработку и расчет системы отвода подземных вод. Кроме того, по всем разведочным скважинам проводятся гидрогеологические наблюдения.

3. Лабораторные работы.

Кроме комплекса работ по пробоподготовке и анализу, характерным для других стадий работ, и отличающимся только детальностью исследований (при необходимости) на стадии разведки проводятся полузаводские испытания и написание технологического заключения. Стоимость основного комплекса лабораторных исследований не отличается от работ на других стадиях, если нет различий в детальности и не вводится поправка за срочность.

4. Камеральные работы. Включают:

-4.1. Камеральную обработку материала. Стоимость как и на других стадиях

-4.2. Составление ТЭО постоянных разведочных кондиций.

-4.3. Подсчет запасов по категории С1 и выше.

-4.4. Технико-экономический доклад (ТЭД) с детальной экономической оценкой промышленной ценности месторождения.

-4.5. Составление окончательного геологического отчета.

-4.6. Рассмотрение на ГКЗ

V. Эксплуатационная разведка.

Эксплуатационная разведка проводится в течении всего периода освоения месторождения с целью получения достоверных исходных данных для безопасного ведения работ, оперативного планирования горноподготовительных и добычных работ, обеспечение наиболее полного извлечения из недр запасов основных и попутных полезных ископаемых. Объектами изучения и оценки являются эксплуатационные этажи, блоки, уступы и другие участки месторождения.

В результате работ уточняется запасы подготовленных и готовых к выемке блоков; исходные материалы для оценки полноты отработки месторождении, уточнение потерь и полезного ископаемого.

При резком отклонении в отдельных частях.

Социальные расходы (расходы на командирование сотрудников). Для полевых работ каждого этапа предусматривается статья расходов на обеспечение геологической партии жильем для временного проживания, транспортом до места командирования и обратно, суточным финансированием работников в поле.

Материалы заказчику предоставляются по результатам камеральных работ после каждого из этапов. По договоренности с заказчиком возможно предоставление информационного отчета о результатах работ, если этап значителен во временном отношении. Окончательные результаты работ предоставляются в бумажном виде и на электронном носителе. Информационные отчеты предъявляются только в бумажном виде.

По А. Каждану, методика геологоразведочных работ включает в себя совокупность трех основных приемов исследования недр:

создание упорядоченных систем искусственных обнажений с помощью разведочных горных выработок и скважин;

проведение геологических, геофизических, геодезических и других видов наблюдений и опробование горных выработок и скважин;

геологическую, горнопромышленную и экономическую оценки разведанных объемов недр на основе анализа и обработки полученной информации.

Любая разведочная выработка или скважина, пересекающая тело полезного ископаемого, представляет собой искусственное обнажение и может рассматриваться как единичное разведочное пересечение. Разведочное пересечение должно, во-первых, быть ориентированным в направлении, близком к максимальной изменчивости важнейших свойств тела (как правило, это направление совпадает с направлением мощностей тел), и, во-вторых, вскрывать залежи полезных ископаемых на их полную мощность, захватывая прилегающие к ним участки неминерализованных пород.

Совокупность разведочных пересечений, расположенных в одной плоскости, образует разведочный разрез, а совокупность разведочных разрезов в пространстве — разведочную систему. Основные группы разведочных систем рассмотрены ниже.

Разведочное опробование является теоретически обоснованным способом выяснения качества полезного ископаемого, другого способа в процессе разведки не существует. Основные вопросы, связанные с опробованием, рассмотрены в отдельном разделе.

Оценочное сопоставление непрерывно сопутствует всему процессу разведки месторождения. Сравнение параметров месторождения с требованиями промышленности, сравнение разведуемого месторождения с другими подобными объектами, сравнение элементов процесса его промышленного освоения (добычи, переработки и др.) с подобными элементами других горнопромышленных предприятий является основой промышленной оценки месторождения на разных стадиях разведки и освоения.

Системы детальной разведки

По В. Смирнову и А. Прокофьеву, существуют три группы систем детальной разведки:

горная,

буровая

комбинированная горно-буровая, среди которых выделяются тридцать основных систем.

ЭТАПЫ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ— последовательные ступени в решении задач поисков и разведки м-ний полезных ископаемых. Выделяют I этап — поиски м-ний полезных ископаемых и II этап — разведка м-ний полезных ископаемых. В этапе поисков выделяются 2 стадии: предварительные поиски и детальные поиски, или поисково-разведочные работы, в этапе разведки —3 стадии: предварительная разведка, детальная разведка и эксплуатационная разведка.