BR NEWSPAPER RU
1

Время RC

Виктор Яковлевич Пчелка, заместитель генерального директора по МСР (минерально-сырьевым ресурсам) АО «Варваринское» (ОАО «Полиметалл»), о применении RC-бурения при проведении промышленной и эксплуатационной разведки.

Фактически на всех стадиях геолого-разведочных работ от поисковых до непосредственно эксплуатационной разведки наиважнейшим критерием является достоверность данных опробования, которая формируется на основе нескольких составляющих факторов. Одним из которых, является показатель представительности материала для опробования.

Шкала представительности материала выглядит следующим образом (по степени):

• Керновое опробование (непрерывное). Материал представлен цельными или резанными столбиками керна определенного диаметра.

• Бороздовое опробование (непрерывное). Материал представлен сколками материала в жестко определенных геометрических границах (стандартная борозда 5-10 см шириной, 3-5 см глубиной и длина в зависимости от интервала опробования 1-2 метра).

Данные виды опробования дают возможность наиболее детального (до сантиметра) Данные виды опробования дают возможность наиболее детального (до сантиметра)

• Сборно-точечное опробование может осуществляться как по керну скважин, так и по борозде или по плоскостям ненарушенного горного массива. Отбор материала производится с определенной (расчетной) пошаговой частотой и необходимой массой.

• Шламовое опробование. Материал, отбираемый при бурении скважин сплошным забоем при ударно-вращательном бурении и представленный измельченной горной массой с размерностью частиц от пылевидных до 3-5 мм в поперечнике.

• Шламовое опробование. Материал, отбираемый при бурении скважин сплошным забоем при ударно-вращательном бурении и представленный измельченной горной массой с размерностью частиц от пылевидных до 3-5 мм в поперечнике.

Как известно, горно-геологическая ситуация на каждом месторождении зависит от литологической, структурно-тектонической и, как следствие, физико-механической обстановки и характеристик, вмещающих полезный компонент пород, а это, в свою очередь, сильновлияет на поведение материала при разрушении его рабочим инструментом. Если распределение полезного компонента тяготеет к более ослабленным или, наоборот, к более крепким в физико-механическом отношении породам, то с учетом технологической цепочки движения материала на поверхность можно получить недостоверные данные посодержаниям (занижение или завышение содержаний) только по причине частичной потери какой-либо фракции между стенкой скважины и рабочим инструментом, а также на поверхности в процессе непосредственно бурения (разлет тонкой фракции или пыль). Естественно, существуют способы контроля или геологического сопровождения работ, которые могут нивелировать возникающие перекосы, однако это сильно сказывается на производительности данных работ. В реальности чаще всего в споре между скоростью и качеством склонение идет в сторону скоростных (плановых) показателей.

image

На этом фоне бурение с обратной циркуляцией выгодно отличается от стандартного (прямоточного) ударно-вращательного бурения, которое в настоящее время используется повсеместно.

• Обратная циркуляция гарантирует поступление материала внутрь рабочего снаряда и далее через циклон непосредственно на делитель. В этом случае при соблюдении герметичности и своевременной продувки (исключение попадания предыдущего материала в последующий интервал опробования) потери в межтрубном и околоскважинном пространстве практически исключаются, что переводит представительность получаемого материала для опробования на уровень выше, относительно «прямоточного» способа.

• Учитывая навесной способ опробовательского оборудования (делителя), сильно снижается влияние человеческого фактора на процесс, то сеть, если поступление расчетного количества, необходимого для пробы материала, соответствует навешиваемой таре, то вся работа пробоотборщика с остоит в своевременной продувке отсеченного интервала бурения (опробования), а также в смене мешка на выходе делителя. Это тоже очень серьезный фактор, повышающий представительность данного вида опробования.

• Относительно низкая затратная себестоимость работ, при хорошей маневренности и производительности станка.

• Возможность бурить глубокие скважины, при этом имея возможность установки в широком диапазоне угла наклона.

Впервые с методом обратной циркуляции я столкнулся в 2003 году, работая на совместном узбекско-британском предприятии, компании «Oxus mining», где основой промышленной эксплоразведки месторождения Амантайтау являлось именно бурение с обратной циркуляцией.

В настоящее время на месторождении «Варваринское» после закупа станка «Шрам» объемы RC бурения были резко увеличены и составляют около 90 000 метров в год. Основная поставленная и выполняемая задача на сегодня, это с помощью RC бурения обеспечить полугодовое опережение по эксплоразведочным работам, для более корректного месячного, квартального и годового планирования отработки месторождения. Разведочная сеть, принятая на месторождении, – 10/10 метров при азимуте 270 градусов и угле наклона 50 градусов, что обеспечивает вход в рудное тело под углом, близким к 90 градусам. Глубины скважин варьируют от 20 до 50 метров, в зависимости от поставленных задач. Отдельные скважины, пробуренные на Варваринке, имеют глубину до 110-120 метров. Выход материала с интервалом опробования (2 метра), на основании многочисленных контрольных проверок массы (с учетом литологических разностей и объемных весов) соответствует расчетным показателям.

Данный метод бурения применяется во многих российских и иностранных компаниях, которые ведут разработку месторождений открытым способом.

Преимущества колонкового бурения:

    Сохраняет стратификацию (породы)


    Возможность отбирать ориентированный керн


    Возможность проводить минералогическое изучение


    Минералогия жилы


    Возможность бурить глубже



    Недостатки RC-бурения:

      Бесполезно без использования качественной системы отбора проб


      Ограничена глубиной бурения


      Получение проб в сложных горно-геологических условиях может оказаться несоотвествующим



      Недостатки колонкового бурения:

      Незначительный вклад в геостатистическую оценку ввиду:
        Небольшого относительного объема материала


        Плохая повторяемость результатов при анализе дубликатов


        Проба не усредненная


        Относительно медленный и дорогой


        Высокая стоимость после обработки


        Обработка данных занимает в 3 раза больше времени, чем для RC, из-за дополнительной подготовки проб