Инженерно-геологические условия разработки месторождения
Месторождение сложено вулканогенными породами карамалыташской свиты, представленными преимущественно дацитовыми порфиритами и их обломочными разностями, в меньшей степени туфами смешанного состава и базальтовыми порфиритами. Метасоматические изменения широко развиты и выражены преимущественно окварцеванием, в меньшей степени хлоритиза-цией, серицитизацией и гематитизацией.
Физико-механические свойства вмещающих пород участка отличаются большим разнообразием, их характеристика по основным четырем типам пород приведена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Физические, прочностные, упругие и акустические свойства пород
| Свойства пород | Дацитовые порфириты | Туфы дацитовых, базальтовых порфиритов | Базальты и базальтовые порфириты | Серицит-хлорит-кварцевые породы | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||||
| Плотность, т/м3 ( ρ0 ) | 2,59÷2,77 | 2,67÷2,50 | 2,69÷2,82 | 2,72÷2,78 | |||||
| среднее | 2,69 | 2,73 | 2,75 | 2,75 | |||||
| Пористость, % (η ) | 0,37÷1,77 | 0,37÷1,41 | 0,7÷1,45 |
| |||||
| среднее | 1,05 | 0,72 | 1,01 | - | |||||
| Водопоглащение, % | 0,20÷1,16 | 0,11÷0,60 | 011÷0,61 | 0,22÷0,38 | |||||
| среднее | 0,36 | 0,25 | 0,29 | 0,28 | |||||
| Предел прочности на сжатие в сухом состоянии, (МПа) |
147,3÷266,7 | 127,5÷300,7 |
128,8÷237,5 |
126,9÷198,8 | |||||
| среднее | 222,7 | 206,1 | 170,2 | 157,2 | |||||
| Предел прочности на сжатие в водонасы-щенном состоянии, (МПа) |
120,8÷254,0 | 133,8÷202,0 |
90,7÷147,5 |
82,4÷159,2 | |||||
| среднее | 208,0 | 178,3 | 115,1 | 120,8 | |||||
| Предел прочности на растяжение, Мпа |
16,8÷35,0 | 13,9÷29,6 |
16,3÷31,3 |
13,6÷18,4 | |||||
| а) вдоль оси керна | 26,06 | 24,7 | 21,6 | 15,0 | |||||
| б) в водонасыщен-ном состоянии | - |
- | - |
11,6÷16,8 | |||||
| среднее | 15,6 | - | - | 13,3 | |||||
| Коэффициент крепости | 6,3÷17,2 | 6,7÷12,3 | 7,7÷11,9 | 8,0÷14,7 | |||||
| среднее | 11,1 | 9,5 | 10,7 | 10,5 | |||||
| Предел прочности при чистом сдвиге (сцеплении) МПа | 31,3÷54,5 | 27,7÷52,5 | 28,5÷45,3 | 24,9÷32,1 | |||||
| среднее | 43,6 | 40,2 | 34,2 | 27,5 | |||||
| Свойства пород | Дацитовые порфириты | Туфы дацитовых, базальтовых порфиритов | Базальты и базальтовые порфириты | Серицит-хлорит-кварцевые породы | |||||
| Угол внутреннего трения, град. | 48÷56 | 45÷58 | 41÷56 | 47÷64 | |||||
| среднее | 51 | 52 | 50 | 54 | |||||
| коэффициент размягчаемости ( m) | 0,82÷1,0 |
0,96÷1,0 | 0,69÷0,85 |
0,58÷0,99 | |||||
| среднее | 0,95 | 0,98 | 0,77 | 0,77 | |||||
| Показатель хрупкости (Пхр) | 6,9+11,4 |
5,7+11,8 | 4,8+10,1 |
7,3+19,9 | |||||
| среднее | 8,5 | 8,5 | 7,9 | 11,0 | |||||
| Скорость продоль-ных волн, м/сек ( Vр) | 5318+6122 |
5497+6065 | 5497+6059 |
5133+5549 | |||||
| Среднее | 5760 | 5874 | 5777 | 5359 | |||||
| Скорость попереч-ных волн, м/сек (Vs) | 2928+3356 |
3115+3426 | 2728+2240 |
3149+3381 | |||||
| среднее | 3179 | 3242 | 3081 | 3297 | |||||
| Акустическая жест-кость 10-3, кг/м2 с (А) |
| 14204+15260 | |||||||
| среднее |
| 14723 | |||||||
| Коэффициент Пуас-сона (динамический) | 0,24+0,32 |
0,21+0,31 | 0,25+0,33 |
0,17+0,21 | |||||
| среднее | 0,31 | 0,27 | 0,3 | 0,19 | |||||
| Модуль Юнга (динамический) 10-2 МПа | 605,97+732,67 | 688,48+ 782,02 | 547,48+ 758,30 | 658,65+ 762,09 | |||||
| среднее | 739,95 | 733,51 | 687,78 | 714,92 | |||||
В целом породы достаточно крепкие и не создают осложнений при проходке горных выработок, за исключением отдельных интервалов локальной тектоники, представленных зонами повышенной трещиноватости, дробления, рассланцевания и милонитизации, требующих крепления.
По периферии залежь сложена устойчивыми рудами, в центральной части залежи – слабосцементированными колчеданами с малой крепостью и устойчивостью. Контакты рудной залежи с вмещающими породами, как правило, резкие. Мощность ореола вкрапленных руд в зоне контакта не превышает 2–5 м. Около рудного тела наблюдается серитизация вмещающих пород до 5–10 м. В лежачем боку залежи отмечается карбонитизация и хлоритизация пород.
Ненарушенные тектонической деятельностью горные породы и руды залежи, по шкале Протодъяконова имеют коэффициент крепости 10-14 для базальтов, серицит-хлорит-кварцевых и хлорит-кварцевых пород, 8-10 для сплошных сульфидных руд и 18-20 для липарито-дацитовых и дацитовых порфиритов.
|
|
|
По содержанию свободного кремнезема во вмещающих породах участок подземной разработки является силикозоопасным (табл. 1.2).
Согласно заключению лаборатории горных ударов института «Унипромедь» Сибайское месторождение в пределах промышленного оруденения является неудароопасным [1]. Во время ведения горных работ на Нижней залежи проявлений горного давления не зафиксировано.
Лабораторией по борьбе с эндогенными рудничными пожарами института «Унипромедь» дано заключение о потенциальной пожароопасности и склонности к самовозгоранию руд Нового Сибая [1]. Тем не менее, за долгие годы работы карьера и подземного рудника на месторождении возникновение самовозгорания руд не было. Случаи газовыделения на участке единичные и связаны с дегазацией трещинных вод. Содержание газов незначительно, а такие как H2S, NO2 и SO3 не обнаружены, в связи с этим месторождение можно отнести к неопасным по содержанию вредных газов. Проявлений аномалий естественной радиоактивности не выявлено [1].
|
|
|
Таблица 1.2 – Физико-механические свойства руд и вмещающих пород
| №№ п/п | Наименование пород и руд | Объемная масса, т/м3 | Коэффициент разрых-ления | Естественная влаж-ность, % | Порис-тость, % | Коэффициент крепости | Содерж. свобод. кремнезе-ма, % |
| 1 | Медный, медно-пирротиновый колчедан | 4,2 | 1,4 | 0,2-0,6 | 5,6 | 6-8 | |
| 2 | Цинковый колчедан | 4,0 | 1,4 | 0,2-0,6 | 5,6 | 8-10 | |
| 3 | Медный вкрапленник | 2,9 | 1,5 | 2,0 | 8,8 | 8-10 | 2-6 |
| 4 | Медно-цинковый и цинковый вкрапленник | 3,0 | 1,5 | 2,0 | 8,8 | 8-10 | |
| 5 | Серный колчедан | 4,0 | 1,3 | 0,2-0,6 | 7,0 | 5-8 | |
| 6 | Базальты | 2,8 | 1,5 | 0,8-2,0 | - | 8-12 | 34 |
| 7 | Дациты и их туфы | 2,7 | 1,5 | 8-10 | |||
| 8 | Дациты окварцованные | 2,7 | 1,5 | 12-18 | более 40 | ||
| 9 | Порфириты диабазовые | 2,6 | 1,5 | 8-12 |
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1037; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!