Спектральные анализы. Сравнение результатов анализа пород различного возраста устанавливают
· частоты встречи различных элементов приблизительно одинаковы.
· во всех отложениях отсутствует олово, серебро и молибден.
· в «черных» песках отсутствует цинк, встреченный во всех остальных стратиграфических единицах.
· одинаковые по характеру кривые содержаний различных элементов в породах различного возраста, видимо, указывают на общие участки сноса.
· отсутствие цинка в «черных» песках показывает, что упомянутый элемент не переносится гумусовыми растворами.
Химические анализы. Кальций магний в отложениях мезозойкайнозоя содержится много ниже кларковых содержаний этих элементов в земной коре (кларки по Виноградову). Они видимо выносились из этих отложений.
Анализ карбонатов показывает ничтожно малое содержание карбонатов магния во всех стратиграфических горизонтах, причем, содержание карбоната магния закономерно падает в стратиграфической колонке сверху вниз. Содержание карбонатов кальция и железа во всех свитах невысокое. Содержание карбоната железа обычно возрастает от 1% до 4% в «черных» песках и в отложениях верхнего мела.
1.3. Характеристика основных рудных тел
Месторождение состоит из отдельных линзообразных промышленных россыпей значительных размеров с относительно равномерным содержанием полезных компонентов по ним. Плотик на промышленных участках относительно ровный и имеет в целом некоторый уклон на СЗ в сторону низменности. На месторождении выделено 3 основных участка, в пределах которых необходимо производить детальную разведку.
Северный участок. Вытянут в северо-восточном направлении и захватывает площадь 31,1 квадратный километр, причем промышленная часть россыпи занимает 5,1 квадратный километр. Участок разведан скважинами немеханического колонкового бурения и частично комплектами ручного бурения в местах неглубокого залегание россыпи. Всего пройдено 21 разведочная линия по магнитному азимуту 311 градусов вкрест простирания россыпи по сеткам 400 на 200 м и 200 на 100 м, на которых размещено 190 скважин.
Из общего количества пробуренных скважин в подсчете запасов участвуют 87 с повышенным содержанием полезных компонентов в песках, остальные скважины не имеют кондиционных содержаний рудных минералов в продуктивной тоще.
Количество скважин, пробуренных в сетке 400 на 200 м. составляет 109, из них участвуют в подсчете запасов 32.
Количество скважин, пробуренных по сетке 200 на 100 м, составляет 81, из них участвуют в подсчете запасов 55.
Площадь между разведанными линиями 15 и 23 разведана по сетке 200 на 100 м. с незначительными отклонениями от принятых расстояний и запасы подсчитаны по категории В.
Остальная площадь разведана по сетке 400 на 200 м. и запасы подсчитаны по категории С1. Отклонения от принятых расстоянии здесь является исключением.
Для проверки данных бурения проходились контрольные шурфы.
Проходка шурфов была частично осуществлена вручную и частично КШК-25 на площадях с залеганием подошвы продуктивной толщи не глубже 25-30 м.
Всего в контуре подсчета запасов проконтролировано 9 скважин, что составляет 23,1% от общего количества выработок, участвующих в подсчетах.
Кусковско-Ширяевский участок. Вытянут в северо-восточном направлении по обоим сторонам реки Мутной вдоль железнодорожной линии Томск-Асино. Он занимает площадь 71,4 кв. км, причем промышленная часть россыпи находится на площади 28,1 кв. км.
Участок разбурен скважинами механического колонкового бурения по сетке 400 на 200 м. и 200 на 100 м, где размещено 25 скважин. Всего пройдено 30 разведочных линий по магнитному азимуту 311 градусов вкрест простирания россыпи.
Из общего количества пробуренных скважин в подсчете запасов участвуют 344 с промышленным содержанием полезных компонентов. Остальные скважины не имеют в продуктивных отложениях кондиционных содержаний рудных минералов.
Количество скважин, пробуренных по сетке 400 на 200 составляет 389, из них участвуют в подсчете запасов 322.
Количество скважин, пробуренных по сетке 200 на 100 м. составляет 36, из них участвуют в подсчете запасов 22.
Площадь между разведочными линиями 1 и 44 частично разведана по сетке 200 и 100 м. и запасы подсчитаны по категории В.
Остальная площадь разведана по сетке 400 на 200 м. и запасы подсчитаны по категории С1. Отклонения от принятых расстояний здесь являются исключением.
Россыпь залегает на участке сравнительно глубоко и во вскрышной части ее лежит горизонт кремнистых песчаников, которые значительно осложняют проходку горных выработок. В период работы была попытка пробить контрольный шурф вручную, но из-за значительной осложненности горно-технических условий шурф добит не был. Однако следует сказать, что шурфы, пройденные на трех других участках месторождения для контроля буровых работ на площадях с менее сложными горно-техническими условиями дают удовлетворительную сходимость.
Так, на Малиновском, Южно-Александровском и Северных участках проконтролировано шурфами соответственно 20%, 14,5% и 23,1% скважин из общего количества выработок.
Таким образом в пределах месторождения на площадях с относительно неглубоким залеганием россыпи, проконтролировано шурфами до 20% пробуренных скважин и получена удовлетворительная сходимость.
Учитывая результаты сопоставления контрольных шурфов и скважин на трех участках Туганского месторождения, запасы на площади, разбуренной по сетке 200 на 100 на Кусковско-Ширяевском участке, отнесены к категории В.
Россыпь Кусковско-Ширяевском участке с востока ограничивается забалансовым блоком и оконтуривается поисковой линией 12, а на западе линиями 42, 49, 55.
Чернореченский участок. Вытянут в ЮЗ-СВ направлении и занимает площадь 63,3 кв. км, промышленная часть россыпи занимает 4,1 кв. км. Участок разведан скважинами механического колонкового бурения. Всего пройдено 10 поисково- разведочных линий, по магнитному азимуту 311 градусов вкрест простирания россыпи по сетке 1600 на 400, на которых размещено 89 скважин.
Из общего количества пробуренных скважин в подсчете запасов участвуют 9 с промышленным содержанием полезных компонентов в песках. Запасы подсчитаны по категории С2.
Россыпь с запада и востока оконтурена линиями 63 и 61.
Всего на Туганском месторождении пройдено 1123 скважины или 56614,7 м, в том числе количество дефектных скважин 83 или 2863,6 м, что составляет 5% от общего метража бурения. Дефектные скважины пробурены в основном в начальную стадию ведения геолого-разведочных работ, в период разработки технологии бурения по рыхлым толщам. Часть скважин отнесена к дефектным из-за плохого выхода керна по продуктивным толщам и невозможности использования их при подсчете запасов. Значительное количество скважин отнесено к дефектным из-за сложных геологических условий и бурения при переходе в трещиноватые кремнистые песчаники.
1.4. Группа сложности
Туганское месторождение относится ко второй группе по классификации В.М. Крейтера: характеризуется сложностью геологического строения, изменчивыми мощностью и внутренним строением тел полезного ископаемого и неравномерным распределением основных ценных компонентов. На Туганском месторождении при детальной разведке выявление запасов категории А нецелесообразно вследствие недостаточной эффективности и высокой стоимости геологических работ. Запасы Туганского месторождения относящиеся к этой группе разведаны по категориям В и С1.
2. ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ РУД
2.1. Природные разновидности руд, их минеральные и химические составляющие.
Туганские россыпи расцениваются как уникальное комплексное месторождение. Характерной особенностью его является то, что тяжелая фракция песков на 90-95% состоит из рудных минералов: ильменита, циркона, рутина, лейкоксена и монацита. Другие минералы, в том числе и вредные примеси, в тяжелой фракции содержатся в незначительных количествах.
Нерудная часть россыпи состоит в основной массе из чистых кварцевых песков и каолинового материала. Такое благоприятное сочетание полезных компонентов и хорошая обогатимость песков позволяют полностью использовать промышленностью все продукты переработки песков.
Рудные пески имеют следующий средний минеральный состав (по 200 пробам):
| Кварц и обломки кремнистых пород | 75%. |
| Полевые шпаты | 1,2%. |
| Каолинит | 20,4%. |
| Циркон | 0,68%. |
| Ильменит | 1,65%. |
| Лейкоксен и рутил | 0,27%. |
| Монацит | 0,03%. |
| Хромпикотит | 0,02%. |
| Ставролит | 0,02%. |
| Дистен | 0,04%. |
| Турмалин | 0,10%. |
| Гранат | 0,01%. |
| Эпидот | |
| Прочие (анатаз, брукит, сфен, амфиболы, силлиманит, андалузит и другие.) | 1-2%. |
По внешнему виду продуктивные пески всех участков Туганского месторождения совершенно одинаковы.
Гранулометрическая характеристика их и распределение минералов по классам крупности, а также химические анализы исходных песков приводятся по данным ВИМСа, в котором изучался вещественный состав и обогатимость рудных песков по технологическим пробам, отобранным со всех участков Туганского месторождения.
По гранулометрическому составу пески представляют собой тонкий материал. Средние данные по каждой россыпи показывают достаточное постоянство гранулометрического состава рудных песков. Почти все промышленные рудные минералы сосредоточены во фракции 0,15+0,043 мм. Циркон сосредоточен во фракции 0,10+0,043 мм, а титановые минералы во фракции 0,15+0,043 мм. И мельче до 0,030 мм.
Полезные ископаемые рудных песков характеризуются следующими чертами.
Ильменит - основной титаносодержащий минерал россыпи. В основном представлен слабо окатанными зернами неправильной формы. Степень лейкоксенизации ильменита весьма значительна, из-за чего его зерна имеют разную окраску от черной до темно-бурой и даже коричневой у наиболее сильно лейкоксенизированных зерен. Среднее содержание TiO2 в ильмените составляет около 60%, FeO-1,7%, Fe2O3-23,7%, Cr2O3-0,78%. Удельный вес ильменита уменьшается по мере его лейкоксенизации, сохраняясь в пределах 4,0-3,8. Параллельно с этим падает магнитная восприимчевость ильменитовых зерен. По отдельным участкам месторождения характеризующимся повышенным содержанием в песках гумусовых веществ, поверхность зерен ильменита частично покрыта пленками органического происхождения, заметно влияющих на его флотационное свойство. Эти участки гумуфированных песков наблюдаются на Кусковско-Ширяевском и Северных россыпях, где они приурочены обычно к кровле продуктивных слоев.