Методика проведения поисково-оценочных работ на полиметаллы на участке Аюсай (корово-карстовый свинцово-цинковый тип оруденения) была разработана, с учетом результатов предшествующих исследований, в соответствии с Геологическим заданием, целевым назначением работ и поставленными геологическими задачами:
· обнаружение, опробование и оконтуривание рудных тел и рудоносных зон;
· оценка условий залегания, морфологии, строения и характеристик изменчивости свинцово-цинкового оруденения;
· оценка технологических свойств и вещественного состава свинцово-цинковых руд;
· подсчет запасов по категории С2 и оценка прогнозных ресурсов по категории Р1
· составление технико-экономических расчетов (ТЭР) целесообразности дальнейшего изучения месторождения;
Решение геологических задач осуществлялось в процессе проведения комплекса геологоразведочных работ, включавших: геолого-поисковые маршруты, поисково-разведочное бурение колонковых скважин, горнопроходческие работы, опробование и геофизические методы исследований.
По сложности геологического строения, по размерам и форме рудных тел и особенностям распределения полезных компонентов месторождение Аюсай относится к третьей группе сложности для целей разведки (Инструкция по применению Классификации запасов к месторождениям цветных металлов, ГКЗ РК, Кокшетау, 2006 г.). В соответствии с «Инструкцией…», плотность разведочных выработок (скважин), для оценки свинцово-цинковых проявлений третьей группы сложности по категории С2 должна составлять: 100-150 метров по простиранию и 60-80 метров по падению рудных тел.
Таблица 6.1
Объемы проведенных геологоразведочных работ
| Вид работ | Объем | |
| Поисковые маршруты | 100 км | |
| Поисковое колонковое бурение | 2684 п.м | |
| Проходка шурфов | 250 п.м | |
| Геофизические работы | ||
| Электроразведка ВП-СГ, ВЭЗ | 32 кв.км | |
| Магниторазведка | 15 кв.км | |
| Рентген-радиометрическое опробование | 9000 замеров | |
| Отбор керновых проб | 900 проб | |
| Отбор бороздовых проб | 100 проб | |
| Точечное опробование | 810 проб | |
| Технологическое опробование | 2 пробы |
Геолого-поисковые маршруты
Геолого-поисковые маршруты проводились в пределах Аюсайского рудного поля с целью решения следующих задач:
- привязка буровых скважин, пройденных предшественниками;
- определение на местности мест заложения, запроектированных буровых скважин и шурфов;
- интерпретация геофизических аномалий, установленных в процессе проведения работ;
- изучение геологического строение участка работ;
- уточнение структурного плана;
- детальное обследование зон закарстования палеозойских отложений (потенциально рудовмещающие зоны), их взаимоотношений с неизмененными карбонатными породами;
- поиски и прослеживание по дневной поверхности выявленных рудоносных зон;
- картирование геологических границ и структур;
- увязка рудоносных зон и стратиграфических подразделений.
На обнаженной части площади, ориентировка линий маршрутов совпадала с направлением в крест основного простирания палеозойских пород.
В результате проведения 100 п.км геолого-поисковых маршрутов были составлены: схематическая геологическая карта Аюсайского рудного поля масштаба 1:25000 на площади 44.8 км2 и схематическая геологическая карта проявления Аюсай масштаба 1:5000 на площади 7.2 км2.
Горнопроходческие работы
Горнопроходческие работы проводились с целью вскрытия кровли отложений продуктивной пачки, в местах ее близкого расположения от дневной поверхности, а также с целью выделения вторичных ореолов рассеяния свинца, цинка и железа. Работы включали проходку шурфов по сети 100 х 10 метров в северо-западной части участка. Всего было пройдено 250 погонных метров шурфов. В шурфах проводились рентгенорадиометрические измерения (РРО) рыхлых отложений (по 5-10 замеров на шурф) для получения данных экспресс-анализа содержаний свинца, цинка и железа. К сожалению, шурфы не вышли из четвертичных отложений (реальная глубина залегания продуктивной толщи оказалась ниже расчетной) и была выполнена только вторая задача (вторичные ореолы рассеяния Pb, Zn и Fe).
Буровые работы
Поисково-разведочное бурение на участке Аюсай проводилось с целью обнаружения промышленного свинцово-цинкового оруденения, его оконтуривания, опробования, а также с целью уточнения условий залегания продуктивной толщи и рудных тел (простирание, падение, морфология, мощность и т.д.).
Буровые работы выполнялись буровым станком ЗИФ-650 шпиндельного типа с использованием бурового инструмента компании «Boart Longyear» с внешним диаметром 76 мм, что позволяло добиться 95-100% выхода керна диаметром 46 мм (NQ) в процессе проходки продуктивной толщи. Длина буровых рейсов, в зависимости от условий бурения, изменялась от 0,3 м до 1,5-3,0 м. и в среднем составляла 2,0 метра. Выход керна по всем рейсам проходки по породам продуктивной пачки превышал 95 процентов.
Бурение скважин первой очереди было приурочено к центральным частям магнитных аномалий, выявленных в результате проведения, опережающих магниторазведочных работ. В случае получения положительных результатов бурения (вскрытие пород продуктивной толщи) места заложения скважин второй очереди определялись в соответствии с требованиями к плотности разведочной сети (плотности разведочных скважин) для оценки свинцово-цинковых проявлений третьей группы сложности по категории С2 (150 х 80 метров) согласно «Инструкции по применению Классификации запасов к месторождениям цветных металлов, ГКЗ РК, Кокшетау, 2006 г.».
Всего было пробурено 23 вертикальных (по причине субгоризонтального залегания продуктивной пачки) колонковых скважин общим метражом 2684 погонных метров. Пятнадцать скважин вскрыли продуктивные отложения триас-раннеюрского возраста.
Таблица 6.2
Перечень скважин, пробуренных на участке Аюсай в
2010 – 2012 гг
| № п/п | № скв | Высотная отметка | Глубина | Выход керна по скв., в % | |
| С-02 | 506.6 | 250.5 | |||
| С-03 | 506.2 | 238.3 | |||
| С-04 | 505.1 | 349.5 | |||
| С-06 | 515.0 | 117.3 | |||
| С-07 | 516.5 | 82.8 | |||
| С-08 | 515.0 | 130.7 | |||
| С-09 | 505.2 | 75.0 | |||
| С-010 | 510.4 | 65.2 | |||
| С-011 | 500.2 | 216.0 | |||
| С-012 | 508.4 | 133.7 | |||
| С-013 | 521.1 | 25.0 | |||
| С-014 | 505.0 | 103.0 | |||
| С-015 | 490.0 | 146.0 | |||
| С-016 | 520.0 | 55.5 | |||
| С-018 | 515.0 | 102.3 | |||
| С-019 | 510.0 | 18.0 | |||
| С-020 | 504.8 | 23.5 | |||
| С-021 | 520.0 | 104.0 | |||
| С-023 | 515.0 | 64.5 | |||
| С-025 | 510.0 | 32.0 | |||
| С-026 | 493.0 | 100.5 | |||
| С-028 | 495.0 | 100.7 | |||
| С-029 | 498.3 | 149.7 |
Опробование
Основные задачи опробования при проведении поисково-оценочных работ на проявлении Аюсай сводились к отбору проб из отложений продуктивной пачки с целью определения концентраций полезных компонентов, изучения вещественного состава и технологических свойств свинцово-цинкового оруденения. Применялись следующие виды опробования: керновое, рентгенорадиометрическое и технологическое. Также производился отбор образцов для петрографических и минералогических исследований.
Керновое опробование. Проводилось сплошное керновое опробование потенциально рудоносных пород нерасчлененных отложений триас-раннеюрского возраста (от подошвы до кровли продуктивной пачки включительно с выходом на 2-3 пробы в подстилающие и перекрывающие отложения). Керновые пробы отбирались вручную с учетом длины рейсов, изменчивости литологии и характера минерализации. Керн раскалывался по длинной оси на две равные половины, одна из которых отбиралась в пробу. Длина проб колебалась от 0.8 до 1.3 метра и в подавляющем большинстве случаев, составляла 1 метр. Керновые пробы, также отбирались с отдельных горизонтов углисто-глинистых отложений юрского возраста, что было обусловлено появлением интервалов с повышенными содержаниями свинца и цинка в углисто-глинистых породах (после проведения экспресс-анализа содержаний Pb, Zn, Fe – рентгенорадиометрического опробования).
Рентгенорадиометрическое опробование (РРО). Проводилось сплошное рентгенорадиометрическое опробование всего объема керна (2684 погонных метра), из 23 пробуренных скважин, с целью получения оперативного экспресс-анализа содержаний Pb, Zn, и Fe непосредственно в процессе проведения полевых наблюдений. Измерения выполнялись рентгенорадиометрическим полевым прибором (РПП-12) с шагом 0.2 метра по триас-раннеюрским отложениям и 0.5 метра по осадкам юрского и неоген-четвертичного возраста. Кроме керна скважин, рентгенорадиометрические измерения проводились в отложениях, вскрытых шурфами.
Технологическое опробование. Проводилось с целью получения материала, достаточного для дальнейшего определения схемы обогащения руды на свинец, цинк и алюминий. Было отобрано две пробы из скважины № 08 весом 100 и 80 килограмм каждая. Материал для технологических проб формировался из вторых половинок керна, оставшихся после кернового опробования, и дубликатов, дробленых проб (фракция 2-5 мм) из отложений продуктивной пачки, вскрытых скважинами в северо-восточной и северо-западной части участка.
Лабораторные исследования
Лабораторные исследования включали проведение аналитических работ (спектральный полуколичественный анализ на 12 элементов – 1000 анализов, химический анализ определения содержаний свинца и цинка, рентгеноспектральный анализ определения содержаний Al2O3, SiO2 и Fe2O3 (1100 анализов), рентгенодифрактометрический анализ определения породообразующих минералов) – 4 пробы и изучение состава руд исследованием на микрозонде JCXA-733 (4 образца), петрографические и минералогические исследования и разработку технологического регламента обогащения свинцово-цинковых руд. Спектральный, химический и рентгеноспектральный анализы всех керновых проб из продуктивной пачки выполнялись в лаборатории ТОО ПИЦ «Геоаналитика» в соответствии с нормами и методическими рекомендациями, предъявляемыми к данному виду анализа (ПРИЛОЖЕНИЕ 3). Рентгенодифрактометрический анализ проводился на дифрактометре ДРОН-4 в институте геологии имени К.И. Сатпаева (ПРИЛОЖЕНИЕ 6). Петрографические и минералогические исследования свинцово-цинковой минерализации и пород продуктивной пачки выполнялись доцентом ГРИ КазНТУ К.Ш. Дюсембаевой (ПРИЛОЖЕНИЕ 5). Разработка схемы обогащения руды на свинец, цинк и алюминий по двум технологическим пробам проводилась в филиале «НЦ КПМС РК» ГНПОПЭ «КАЗМЕХАНОБР» (ПРИЛОЖЕНИЕ 2).
Внешний контроль
Основной химанализ керновых проб проводился в ТОО ПИЦ «Геоаналитика». Проанализировано всего 20 проб. Внешний контроль химанализа проводился в ДГП ГНПОПЭ Казмеханобр. Незначительное количество контрольных анализов объясняется в целом небольшим количеством всех керновых проб, участвующих в авторском подсчете свинцово-цинковых руд (260 штук).
В таблице 6.3 приводится сопоставление внешних контрольных анализов с основными по скважинам
Таблица 6.3
Сопоставление внешних контрольных анализов с основными по скважинам
| №№ п/п | Номера скважин | №№ проб основных (контрольных) | Содержание свинца в % | Содержание цинка в % | Отклонения Δ =Х-Y | Отклонения Δ =Х-Y | ||
| Основной Х | Контрольный Y | Основной Х | Контроль-ный Y | |||||
| 08-03 | 0,14 | 0,08 | 0,16 | 0,16 | +0,06 | |||
| 08-05 | 0,15 | 0,095 | 0,05 | 0,05 | +0,055 | |||
| 08-17 | 0,11 | 0,065 | 0,07 | 0,07 | +0,045 | |||
| 08-67 | 0,06 | 0,06 | 0,07 | 0,07 | ||||
| 018-18 | 0,01 | 0,01 | 0,13 | 0,13 | ||||
| 018-20 | 0,09 | 0,066 | 0,11 | 0,1 | +0,024 | +0,01 | ||
| 018-21 | 0,07 | 0,07 | 0,11 | 0,06 | +0,05 | |||
| 018-27 | 0,13 | 0,063 | 0,06 | 0,06 | +0,067 | |||
| 018-28 | 0,23 | 0,1 | 0,08 | 0,07 | +0,13 | +0,01 | ||
| 028-26 | 0,05 | 0,05 | 0,12 | 0,12 | ||||
| Итого | 1,04 | 0,659 | 0,96 | 0,86 | 0,381 | 0,07 | ||
| Среднее | 0,104 | 0,065 | 0,038 | 0,007 |
Среднее содержание свинца в основных пробах Со= 1,04 : 10=0,104
Среднее содержание свинца в контрольных пробах Ск =0,659 : 10=0,065
Среднее содержание цинка в основных пробах Со=0,96 : 10=0,096
Среднее содержание цинка в контрольных пробах Ск=0,86 : 10=0,086
Средняя абсолютная величина случайной погрешности по свинцу:
Δ=0,381:10х100=3%
Средняя абсолютная величина случайной погрешности по цинку:
Δ=0,07:10х100=0,7%
Анализ таблицы показывает, что абсолютная величина случайной погрешности составляет 3% по свинцу и 0,7% по цинку, что является приемлемым, при допусках 3-5% .