На исследованной территории отчетливо проявилась совокупность региональных, районных и локальных критериев и признаков.
- Региональные критерии. Чаплинско-Румилетская площадь, как и большинство известных урановорудных районов России, дальнего и ближнего Зарубежья (Средняя Азия, Казахстан, Китай), расположен в пределах срединного массива. Последний, начиная с позднего протерозоя, развивался в режиме устойчивого сводового поднятия. Активизационные процессы мезо-кайнозойского времени проявились в формировании протяженных вулканических поясов, состоящих из разнообразных кальдерных и вулкано-купольных структур и синхронных с ними массивов гранитоидов.
- Районные критерии. В пределах площади образована ВТС с вулканизмом, определяющим смену во времени кальдерных структур с основным вулканизмом на вулкано-купольные постройки с кислым вулканизмом. Это предопределило сложную внутреннюю конструкцию Провиденской ВТС с формированием высокой тектонической неоднородности. Широкое развитие в ВТС разновозрастных и разноформационных метасоматических процессов (кремне-щелочной метасоматоз, гидро-слюдитизация, гематитизация, грейзенизация и аргиллизация) предопределило перераспределение радиоэлементов в огромных объемах пород, увеличение доли легкоподвижного урана с вовлечением его в рудообразующие процессы.
- Локальные критерии. Выявлено сложное внутреннее строение Провиденской ВТС, обусловленное сочетанием разнообразных по составу и структуре лавовых, туфовых, туфогенно-осадочных горизонтов и субвулканических, субинтрузивных построек и дайковых поясов. Это создало высокую неоднородность геологической среды и способствовало образованию разнообразной разрывной тектоники. В пределах ВТС уверенно картируются северо-западные, северо-восточные и субмеридиональные разрывы, зоны повышенной трещиноватости, а также различные по морфологии послойные срывы. Вдоль этих разрывов были сформированы мощные (50-200 м) зоны рудосопровождающих гематит-глинисто-гидрослюдистых изменений с сульфидизацией и флюоритизацией.
На участке работ выявлены, одно рудопроявление урана, десятки радиометрических аномалий, в том числе с высокой (250-500 мкР/ч) радиоактивностью, протяженные ореолы повышенных содержаний урана и его элементов-спутников. Рудовмещающими являются как крутопадающие, так и пологие разрывные структуры, зоны повышенной трещиноватости. Выявлены, жило -, линза -, образные рудные тела. Руды в основном прожилково-вкрапленного типа, в ряде сечений с весьма богатым содержанием урана и значительной (до 19,0 м) мощности. Отчетливо устанавливается улучшение параметров рудных тел с глубинной, что, по-видимому, обусловлено приповерхностным выщелачиванием урана.
Приведенные выше данные со всей очевидностью свидетельствуют о реальных перспективах выявления промышленных месторождений урана в Провиденской ВТС.
3.3 Выбор и обоснование комплекса, методов, технических средств
проектируемых работ
Методику проектируемых геологоразведочных работ определяют следующие факторы:
1. Объект геологического изучения относится к жильно-штокверковому, в вулкано-тектонических структурах промышленному типу.
2. Коренное обнажение характеризуется низкой степенью геологической изученности, что предусматривает последовательное проведение комплекса ГРР.
3.Параметры рудного тела, длина 542 м, ширина 8 м, мощность 0.35-4,95 м, при среднем содержании 0,594 %. Распределение оруденения неравномерное. Морфология, внутреннее строение и неравномерное распределение урана, позволяют определить, что объект изучения относится к 2 группе по классификации ГКЗ.
4. Для оценочных и поисковых работ будут использоваться буровые работы, предусматривающие проходку скважин колонковым бурением и горнопроходческие работы.
Для выполнения геологических работ предусматривается выполнение следующего комплекса ГРР:
- горнопроходческие работы: проходка канав механизированным способом;
- буровые скважины;
- опробование в скважинах для определения урана и сопутствующих ему элементов;
- опробование в канавах для определения урана и сопутствующих ему элементов;
- геохимическое опробование пород для изучения рудной минерализации урана, вторичных ореолов рассеяния полезных и вредных элементов примесей;
- лабораторные работы (обработка и анализ проб, изучение морфологии, и подробности изучения урана);
- камеральные работы (подсчет запасов).
Горнопроходческие работы проектируются при производстве опорных профилей, для вскрытия и прослеживания ураноносных зон. Кроме этого горные работы будут выполняться при оценке радиометрических аномалий и аномалий метода САН.
Проходка поверхностных горных выработок (канав) планируется выполнять двумя способами - мехпроходкой и проходкой вручную с применением ВМ.
Механическая проходка канав будет осуществляться бульдозерами Т-170 без предварительного рыхления пород. В связи с незначительной сезонной оттайкой мерзлоты предусматривается 2-х и 3-х кратный заезд техники на канавы, а в ряде случаев и добивка их ручным способом с применением взрывчатых материалов. При ширине отвала бульдозера 3,25 м ширина канавы по полотну составит 3,5 м. Мощность вскрываемых наносов от 1,5 до 5,0 м при средней 3,0 м. Длина канав 40-150 м, в среднем 60 м. Сечение на 1 п. м 12 м3. При общем объеме проходки канав мехспособом 15000 м3 будет вскрыто 1300 м полотна. Выработки будут как одиночные, так и серийные, пройденные через 50-100-200 м.
Канавы ручной проходки с применением ВМ будут проходиться при вскрытии ураноносных структур на крутых склонах с курумовыми осыпями и при оценке аномалий на площадях, удаленных от основных участков работ. Среднее поперечное сечение канав на глубину 3 м, ширина полотна 0,8 м при угле откоса 70° составит 2,35 м3. На добивке (на 6,0 м углубки) канав мехпроходки сечение составит 0,5 м2. Объем добивки принят 400 м3 или 800 п. м полотна. Объем основной проходки ручным способом с применением ВМ - 1250 м3 или порядка 470 м полотна.
Все горные выработки после геолого-радиометрической документации и опробования будут засыпаны вынутым грунтом. Объем механизированной засыпки составит 15000 м3, а ручной 1000 м3.
Оценочные скважины будут выполняться по профилям по сети 100 × 50 м, положение которых определится по результатам геолого-радиометрических маршрутов и горных выработок. Бурение предусматривается в основном наклонное. При этом углы наклона скважин будут определяться в каждом конкретном случае особо в зависимости от необходимости подсечения разнопадающих (круто-полого) ураноносных зон. Скважины будут буриться с целью определения контура промышленного оруденения, а также выявления и уточнения пространственного положения и границ контуров зон урановой минерализации.
Бурение скважин будет производиться вкрест простирания ( аз.1100 ) рудного тела наклонно под углом 800. Заданный угол бурения обеспечивает оптимальные условия вскрытия рудного тела вкрест его максимальной изменчивости (угол встречи скважины с рудным телом составляет не менее 300 и обеспечивает наибольшую устойчивость стенок скважин при бурении их в сложных горнотехнических условиях, что в свою очередь отражается на производительности и качестве работ.
Бурение скважин предусматривается вращательным механическим колонковым способом с полным отбором керна в пробу по всей ураноносной зоне, с выходом за ее пределы. Бурение производиться будет двойной колонковой трубой с выходом керна диаметром 48 мм. Минимальный выход керна по каждому рейсу определяется техническими требованиями и инструктивными положениями и должен составлять согласно геологическому заданию не менее 90% и вмещающих пород – 80%. Рудные тела представлены преимущественно зонами гидротермально-метасоматических изменений с урановой минерализацией в породах: кварцевых порфиров и липаритов (кислого) состава, а также их туфами. Мощности рудных тел меняется в пределах от 0.8 до 5,0 м, средняя составляет 2.9 м.
Рудное тело нарушено системой разно ориентированных трещин. В сочетании с дайками они расчленяют рудное тело на мелкие блоки, что в значительной мере осложняет отбор керна по наибольшей части рудного тела и вмещающим его минерализованным породам в зоне экзоконтактов.
Таким образом, учитывая значительную нарушенность рудных тел разломами и оперяющими их трещинами, практически все скважины в той или иной мере попадают в зону влияния разломов и предполагается, что 30% всех скважин по рудным интервалам будет пройдено в сложных условиях.
Для кондиционного выхода керна при проходке по интервалам со сложными геологическими условиями необходимо проведение специальных мероприятий: уменьшение длины рейсов до 0,5 м.
При передвижении буровой установки с точки на точку перемещаются емкости для воды и сани с буровым снарядом. Всего число переездов будет определяться от рельефа данной територрии. Бурение скважин будет осуществляться с промывочной жидкостью (привозная вода).
По окончании проходки скважин и проведении ГИС планируется извлечение обсадных труб.
Геологическое обслуживание буровых работ включает геологическую документацию керна, пешие переходы производственных групп, полевые камеральные работы. Геологическая документация керна проводится у буровой систематически, по мере проходки скважин. Работы выполняются производственной группой в составе участкового геолога и рабочего 3 разряда. Документация будет проводиться преимущественно по горным породам, подвергшимся глубокой гидротермально-метасоматической переработке, и рудным зонам со сложным строением и минералогическим составом.