Определение физико-механических, декоративных и других свойств камня;

1.  определение физико-механических, декоративных и других свойств камня;

2.  определение выхода блоков из горной массы и выхода плит из блоков.

Методика опробования месторождений мрамора в основных чертах аналогична методике опробования месторождений камня, используемого для строительных целей. Это относится к отбору проб из обнажений горных выработок и от керна скважин, к обработке проб и подготовке их к анализам и" испытаниям, а также к большей части испытаний физико-механических свойств камня, минералого-петрографических исследований и анализов. Специфичным является отбор проб для изучения декоративных свойств камня, характера поверхности, способности камня принимать шлифовку и полировку, трудоемкости его распиловки и обработки, характера блочности, выхода блоков различных размеров и выхода досок из блоков.

На месторождениях облицовочного камня отбираются пробы для: 1) полного комплекса физико-механических испытаний; 2) сокращенных физико-механических испытаний; 3) минералого-петрографических исследований; 4) химических анализов и 5) изучения декоративных свойств камня. В зависимости от области намечаемого использования облицовочного камня отбираются пробы и для других видов испытаний.

Важной составной частью опробования является опытная добыча блоков с целью определения выхода блочного камня и отбора проб на технологические испытания, заключающиеся в распиловке блоков и изготовлении облицовочных плит.

Блочность камня должна определяться на всех стадиях работ. В период поисков приходится ограничиваться изучением особенностей месторождения, условий залегания камня, характера отдельности, систем трещин, развитых на месторождении, длины столбиков керна из скважин и т. д. В том случае, если в районе работ имеются карьеры, разрабатывающие те же породы, которые являются объектом изучения, в эту стадию можно получить более точные данные, характеризующие выход блочного камня из горной массы.

Для. определения выхода блоков из горной массы в настоящее время единственным надежным способом является пробная добыча, которая должна завершать разведочные работы.

Пробная добыча должна производиться из свежей выветрелой породы и без помощи взрывчатых веществ.

При добыче следует определять выход блоков как стандартных размеров, так и отступающих от стандарта, а также выход бутового камня и щебня. Объем пробной добычи определяется в зависимости от геологических особенностей .строения месторождения. В отдельных сомнительных случаях пробную добычу приходится производить в два этапа — в стадию предварительной разведки и в стадию детальной разведки.

В первом случае могут быть получены только ориентировочные данные, которые позволят судить о целесообразности поста­новки детальной разведки. В стадию детальной разведки объем пробной добычи определяется как минимум в 100 м² свежей породы. При сложном строении месторождения и наличии на нем пород различного состава и разной степени трещиноватости, объем пробной добычи приходится иногда значительно увеличи­вать (до 200—300 ж³) и даже больше.

Для облегчения работ по определению выхода блоков рекомендуется применять различные механизмы. Чаще всего для этой цели используются передвижные компрессоры и отбойные молотки. При разведке месторождения мрамора можно применять канатные пилы, а при разведке гранитов можно использовать бурильные машины типа ПР-З-ОЛ, ПР-35, при помощи которых блок обуривается в массиве по намеченным граням для создания плоскости наименьшего сопротивления расколу. Затем по плоскости расположения шпуров производится откол блоков с помощью клиньев со щечками из высококачественной стали. Расстояние между шпурами обычно составляет 200—300 мм при их глубине 150—500 мм. После откола блоков производится их пассирование, т. е. придание им формы параллелепипеда.

Рассмотрим опробование на примере конкретного месторождения «Осмонское». В проекте намечен комплекс опробовательных работ с учетом безотходного использования сырья в следующих производствах:

ü  блоки для облицовочных изделий,

ü  камень бутовый,

ü  щебень и песок декоративные,

ü  известь для строительных работ и мука известковая для подкормки птиц и известкования почв.

3.5.Отбор монолитов.

Монолиты для сокращенных физико-механических испытаний отбираются размером 5х5х8 см. Из одной точки будут отбираться три монолита.

Для полной программы физико-механических испытаний отбираются монолиты 20х20х20 см.

Учитывая слоистое строение месторождения отбор проб на сокращенный комплекс будет производиться через 3 м, на полный комплекс- через 20 м.

С целью изучения глубины распространения зоны выветривания, будут отбираться штуфы 5х5х8 см и шлифы размером 3х3х5 см через каждые 50 м по канавам (3 сечения), по верхним частям всех скважин по следующей методике: интервал 0-1 м – через 0,25 м; 1-3 м – через 0,5 м 3-6 м через 1 м.

По карьеру также будут отобраны монолиты. По двум противоположным стенкам будут отобраны монолиты размером 5х5х8 см для изучения зоны выветривания, а также по 3 монолита размером 20х20х20 см. Глубина карьера 5,5 м.

Объем работ по отбору монолитов, шлифов распределится следующим образом (см. таблицу 7):

Таблица 7

Наименование выработок	Длина Выработки, м	Размеры монолитов, см
		30х30х30	20х20х20	5х5х8	5х3х3
Канавы	380	4	19	127*3=381	-
Скважины	272	-	14	91*3=273	-
Карьер		4	6	-	-
Итого:		8	39	654
Канавы	380	-	-	8*4*3=96	8*4=32
Скважины	6м х11	-	-	11*11*3=363	11*11=121
Карьер	5,5	-	-	10*2*3=60	10*2=20
Итого:	-	-	519	173
Всего:		8	39	1173	173
В том числе Канавы и карьеры		8	25	537	52
Скважины			14	636	121

Опробование происходит в породах ХV категории.

Отбор монолитов должен производиться из свежих нетронутых выветриванием пород. Углубка канавы вручную позволяет снять часть пород, которая процессами выветривания разделена на трещины. Дальнейшая углубка вручную не возможна. Для отбора монолитов из незатронутых выветриванием пород, намечается углубка выработок в точках отбора проб путем частого бурения шпуров, выкопкой и уборкой породы на глубину до 0,5 м.

Площадь углубки в точках отбора монолитов размером 20х20х20 см, 30х30х30 см намечена размером 1х1 м, объем 0,5 м³.

Условия работы приравниваются к проходке карьеров, что соответствует опыту работ.

Исходя из выше сказанного, требуется углубка 29 точек, Объем составит 29*0,5=14,5 м³ в породах XV категории.

Затраты времени на отбор монолитов составит: 14,5*1,40 бр/см = 20,3 бр/см.

3.6. Отбор бороздовых проб.

Отбор этих проб предусматривается для определения возможностей использования отходов породы в качестве щебня и песка декоративного, а также для изучения химического состава и радиационно-гигиенической оценки

Проектом намечен отбор бороздовых проб сечением 5х10 см в одном сечении по канаве №1 и из скважин № 1, 2, 3 в этом же сечении. Всего планируется отобрать 5 проб из канавы №1 общей длинной 130 п.м В породах XIV категории и 5 керновых проб из скважин- общей длинной 125 п.м. Все 10 проб будут отправлены на исследования физико-механических свойств щебня по полной программе.

3.7. Отбор проб песка для лабораторных

Для лабораторных исследований песка по полной программе предусматривается отбор валовых проб из отходов, после отбора фракций щебня из бороздовых и керновых проб.

Грохочение песка будет осуществляться вручную на ситах с отверстиями 5-1,0 мм; 1,0-0,3 мм, 0,3-0,15 мм. Лабораторные испытания будут проводиться на четырех фракциях. Масса каждой фракции песка должна быть не менее 15 кг, масса одной пробы 15*4=60 кг. Число проб песка- 4 шт.

 

3.8. Отбор проб для радиационно-гигиенической оценки

В соответствии с «Временными методическими указаниями по радиационно-гигиенической оценке…» будут отобраны пробы для определения содержания радиоактивных элементов. Из каждой разновидности пород рекомендуется отобрать 6-10 проб. Всего будет отобрано 20 проб. Пробы предполагается отбирать из дубликатов лабораторных проб (бороздовых) по принципу формирования групповых проб. Масса проб не менее 0,5 кг, крупностью- 1,0 мм.

 

3.9. Отбор групповых проб для определения химического состава пород

Определение химического состава пород месторождения определяется по 10-12 пробам по каждой разновидности. Учитывая две разновидности, количество проб составит- 24 шт.

Групповые пробы будут отобраны из дубликатов лабораторных проб . Масса проб 0,5 кг конечная крупность 1,0 мм.

Отобранные групповые пробы подлежат измельчению до крупности 0,07 мм.

Рудоразборка горной массы.

Объем рудоразборки составляет 510 м³ в породах XV категории.

Рудоразборка проводится по фракциям вручную: 500-150 мм, 150-70 мм и на грохоте 70-40 мм, 40-20 мм, 10-5 м менее 5 мм. Все фракции выкладываются в кучи, и производится расчет выхода бута, щебня и песка. Число классов-7.

Расчет затрат времени на производство всех видов опробования приведен в таблице 8.

Топографические работы.

Основной целью этих работ является составление топоосновы масштаба 1׃1000 с сечением горизонталей через 0,5 м на площади 0,08 км², привязка и обслуживание разведочных выработок, трассировка подъездных путей, разбивка профилей по сети 40х25 м для привязки точек наблюдения при геологической съемке.

Предусмотрен следующий объем топографических работ: