Норкулов бобур ботир угли совершенствование системы разработки хандизинского полиметаллического месторождения

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ НА РУДНИКЕ ХАНДИЗА
2.1 Горно-геологические и горно-технические условия месторождения
Месторождение Хандиза (участок Центральный рудного поля) находится в юго-западной краевой части вулканоструктуры, в сокращенной части разреза отложений нижнего карбона. На площади 1,2 км² участка обнажаются породы трех структурных этажей. Нижний представлен нижнекембрийскими метаморфическими породами – кристаллическими сланцами, двуслюдяными гнейсами и гнейсированными гранитами хандизийской свиты – неполной мощностью около 280 м; средний – характеризуется вулканогенно-осадочными отложениями карбона; верхний этаж образован терригенно-осадочными породами юры, залегающими в виде чехла на отложениях нижнего и среднего этажей.
Нижнекарбоновая толща трансгрессивно перекрывает нижнекембрийские породы, сложена породами визейского и намюрского ярусов суммарной мощностью 400-1000 м. Рудовмещающие отложения визейского яруса вахшиварской свиты расчленены на нижнюю, среднюю и верхнюю подсвиты. Нижняя подсвита сложена (снизу – вверх) базальными конгломератами, кристаллокластическими туфами кислого состава, кварцевыми песчаниками, доломитами и кремнистыми породами. К доломитам и кремнистым породам приурочены колчеданные руды участка.
Средневахшиварская подсвита представлена тремя пачками – «б, в, г».
Нижний горизонт пачки «б», к которому приурочено полиметаллическое оруденение, представлен серыми туфами липаритовых порфиров. На западном и восточном флангах пачка выклинивается, и ее место в разрезе занимают субвулканические тела кварцевых порфиров и туфы липарит-дацитовых порфиров. Мощность продуктивного горизонта туфов липаритовых порфиров колеблется от 10 м до 150 м.
Верхний горизонт пачки представлен зелеными туфами липарит-дацитовых и дацитовых порфиров. Мощность горизонта около 100 м.
Пачка «в» карбонатно-кремнистая. Состоит из тонкослоистых кремнистых известняков с прослоями кремнистых яшмовидных пород. Мощность пачки колеблется от 15-20 м на западном фланге участка до 80 м на восточном.
Пачка «г» терригенно-вулканогенная, представлена алевролитами с линзами песчаников, конгломератов, известняков и кремнистых пород.
Разрез карбоновых отложений завершается верхней подсвитой вахшиварской свиты, сложенной алевролитами. Мощность подсвиты 80-150 м в центральной части участка и около 400 м в восточной. На западном фланге участка данные отложения не сохранились.
Завершают разрез отложения юрской системы. Представлены гравелитами и алевролитами с прослоями углей. Мощность отложений юры от 5 до 100 м.
Магматические образования на Центральном участке представлены гранито-гнейсами докарбонового возраста, визейскими субвулканическими телами кварцевых порфиритов и дайками дацитовых порфиров, сиенит-диоритовых порфиров, формировавшихся в перечисленной последовательности в средне-верхнекарбоновое время.
Отличительной чертой магматических субвулканических образований карбона является их субсогласное залегание вдоль контакта двух горизонтов туфов средневахшиварской подсвиты и участие в локализации оруденения.
Структурная позицияместорождения Хандиза определяется его положением на юго-западном крыле крупной вулканно-тектонической Ходжахарканской грабен-синклинали. Нижнекарбоновая вулканогенно-осадочная толща, слагающая крыло структуры, имеет субширотное простирание, моноклинальное залегание с падением на север под углами 30-50^о.
В нижней части стратиграфического разреза нижнекарбоновых отложений пликативные складки более высоких порядков выражены слабо. Отмечаются широкие пологие складки размером 80-100 м, высотой 5-10 м.
В карбонатно-кремнистой пачке наблюдается интенсивная пликативная деформация, выраженная складками шириной 20-30 м и глубиной заложения 10-15 м. Характерны брахиформные складки с кулисообразным расположением в плане.
Дизъюнктивные нарушения на участке Центральный развиты широко и представлены:
- субширотными структурами (азимут 80-100^о), продольными по отношению к простиранию пород и осям складок. Данная группа нарушений важна в локализации колчеданно-полиметаллического оруденения;
- северо-восточными (простирание 30-70^о), секущими складчатость под острым углом;
- северо-западными (300-330^о) также косо ориентированными к осям складок.
Основным морфологическим типом рудных тел месторождения являются пластообразные и линзовидные тела, согласные с залеганием пород. Морфология рудных тел вулканогенного горизонта определяется положением субсогласных внутри и межформационных тектонических нарушений и литологическим составом пород. Почти все промышленное оруденение сосредоточено в телах, локализованных в метасоматически измененных туфах липаритовых порфиров.
Главная рудная залежь объединяет ряд сближенных пластообразных рудных тел со сплошными рудами, чередующимися с зонами брекчиевидного и прожилково-вкрапленного оруденения. В целом ее простирание субширотное, падение относительно пологое – 25-30^о на юге и 45-60^о на севере. Наибольшая мощность свойственна участкам пологого залегания и флексурных перегибов, на флангах она резко выклинивается. Залежь ограничена сверху и снизу надвигами, проходящими по контакту с терригенно-карбонатно-пирокластической пачкой в лежачем боку и с породами горизонта вулканогенной пачки в висячем боку. Внутри залежи породы и рудные пласты смяты в складки, имеющие в плане брахиформное строение.
В целом рудные тела размещаются в разрезе на нескольких гипсометрических уровнях, разделенных безрудными прослоями вулканокластических пород мощностью от 10 до 30 м. Наиболее крупными являются рудные тела № 3, 2, 4, 6 и 8, в интервалах между ними размещаются мелкие линзовидные тела № 5, 7 и 9.
Околорудные метасоматиты развивались как синхронно с гидротермально-осадочным рудообразованием, так и после становления руд в связи с внедрением субвулканических даек риолитов. Процессы изменения накладывались на зоны дробления, будинажа, рассланцевания пород и руд.
Залежь находится среди гидротермально измененных пород формации березитов, вблизи их контакта с перекрывающими пропилитизированными (кварц-серицит-калишпат-кальцит-хлорит-гематит) туфами риодацитов верхнего (надрудного) горизонта вулканогенной толщи. На флангах месторождения березиты сменяются аргиллизитами, характеризующимися развитием кварц-каолинитовой или кварц-каолинит-гематитовой ассоциаций. Зона изменения согласна с вмещающими породами и прослеживается в виде полосы мощностью до 200 м более чем на 1 км по простиранию (на продолжении рудной залежи) и на значительную глубину (более 500 м) по склонению.
Внутреннее строение зоны сложное. Непосредственно около линзовидных и пластообразных рудных тел и вдоль нарушений секущего и послойного характера туфы риолитов и туфо-кремнистые породы рассланцованы и преобразованы в серицитовые, кварц-серицит-пиритовые, серицит-хлоритовые метасоматиты. В участках будинажа этих тел метасоматиты облегают и цементируют линзовидные обломки руд.
Основная часть рудовмещающих пород сложена кварц-альбит-серицит-пиритовыми, кварц-серицит-калишпат-анкерит-пиритовыми, кварц-серицит-анкерит-пиритовыми, кварц-серицит-хлорит-пиритовыми метасоматитами.
На месторождении выделяются 2 типа руд:
- крупнозернистые массивные и прожилково-вкрапленные существенно колчеданные руды в известково-кремнистых породах;
- массивные колчеданно-полиметаллические и прожилково-вкрапленные полиметаллические руды в вулканогенном горизонте.
Во всех разновидностях колчеданных руд преобладает пирит (при вариациях содержаний от 60 до 90%). Сфалерит, галенит и халькопирит составляют 5-7%. Нерудные минералы представлены: серицитом (до 55%), кварцем (до 30%), хлоритом (до 8%) и карбонатом. Содержания Pb в рудах этого типа редко превышают 1-3%, Zn 3-5%, Cu 0,05 – 0,25%.
В состав массивных и прожилково-вкрапленных колчеданно-полиметаллических и полиметаллических руд входит более 100 минералов. Рудные в основном представлены сфалеритом, галенитом, пиритом, халькопиритом, блеклой рудой (95% от массы руды). В небольших количествах присутствуют самородное золото, минералы серебра, арсенопирит, марказит, пирротин, гематит, магнетит, борнит.
Нерудные представлены кварцем (80-90% нерудной составляющей), серицитом 2-10%), хлоритом и карбонатом (менее 1%).
На месторождении выделяются два типа руд:
- крупнозернистые массивные и прожилково-вкрапленные существенно; колчеданные руды в известково-кремнистых породах;
- массивные колчеданно-полиметаллические и прожилково-вкрапленные полиметаллические руды на вулканическом горизонте.
Во всех разновидностях колчеданных руд преобладает пирит, сфалерит, галенит и халькопирит составляют 5-7%. Нерудные минералы представлены: серицитом (до 55%), кварцем (до 30%), хлоритом (до 8%) и карбонатом. Содержание свинца в рудах этого типа редко превышают 1-3%, цинка - 5%, меди 0,25%.
В состав массивных и прожилково-вкрапленных колчеданно-полиметаллических руд входит более 100 минералов. Рудные в основном представлены сфалеритом, галенитом, пиритом, халькопиритом, блеклой рудой (95% от массы руды). В небольших количествах присутствуют: самородное золото, минералы серебра, арсенопирит, марказит, пирротин, магнетит, гематит, борнит.
Нерудные представлены кварцем (80-90%), серицитом 2-10%, хлоритом и карбонатом (менее 1%).
Среднегодовой водоприток. в цггольшо №10 по данным режимных наблюдений составлял 3,3 л/сек. Максимальный приток в штольню происходит в весенние месяцы, минимальный в осенне-зимние. Уровень трещинных вод до проходки горных выработок находится на отметках 1660-1510 м. В результате проходки горных выработок на горизонте 1350 м уровни трещиноватых вод были снижены на величину 150-300 м. Значительные снижения уровней над кровлей горных выработок, вследствие их сработки за пределами штольневого горизонта подтверждают весьма слабую водообильность пород палеозоя. Указанное обстоятельство позволяет при оценке водопритоков в горные выработки на нижние горизонты использовать имеющиеся данные по водопритокам.
Водопритоки в проектируемые горные выработки будут формироваться за счет дренажа трещинных вод палеозоя. Максимальная их величина, определенная методом экстраполяции, составит для горизонта 1170 м 20 л/сек; для горизонта 800м 35 л/сек.
Крепость вмещающих пород и руд по шкале Протодъяконова 12-19. Вмещающие породы представлены крепкими, в массе своей устойчивыми туфами липаритовых и липаритодацитовых порфиров, кварцевымипесча- никами. Рудные тела сложены весьма крепкими устойчивыми окварцован- ными туфами с прожилково- вкрапленным оруднением. Крепление выра -боток осуществлено лишь в местах сопряжений горных выработок и в зонах тектонических нарушений.
Объемный вес руд 3,36 т/м³.Естественная влажность руд не менее 1,0 %. По содержанию свободной кремнекислоты, месторождение силикозоопасна. Руды и вмещающие породы не слеживаются и не самовозгораются. Рельеф местности горный, труднодоступный, сильно расчлененный, скалистый. Падение рудных тел обратное вздыманию поверхности.
Рудное тело №3 является основным на месторождении. В нем сосредоточено свыше 80% разведанных запасов всех полезных ископаемых. По простиранию оно прослежено на 600 м, по падению на 780 м, при средней истинной мощности 14 м. К северу и востоку рудное тело полностью не оконтурено.Положение рудного тела №3 определяется контактом туфов липаритовых порфиров нижнего вулканогенного горизонта с вышележащими туфами липарито-дацитовых порфиров. Висячая и лежачая границы промышленного контура рудного тела определяются по данным опробования, однако висячий контакт с обычно безрудными туфами липарит-дацитовых порфиров зачастую можно установить визуально.
Анализ изменчивости элементов залегания рудного тела №3 выявили наличие выдержанного флексурного перегиба в центральной части залежи, длинная ось которого ориентирована в широтном направлении. Размах пологой составляющей флексуры меняется от 100-150 м на востоке и западе, где намечается замыкание складки, до 350-450 мв центральной части. Падение верхней части рудного тела 35-50^о (до горизонта +1350 м). В пологой части флексуры оно равно 0-30^о, в зависимости от углов падения рудного тела меняется его мощность. На участках пологого залегания имеет место увеличение мощности, на крыльях с более крутыми углами – уменьшение до полного выклинивания при углах свыше 60^о. Раздув мощности также связан с флексурами на границе туфов липаритовых и липарит-дацитовых порфиров.
Наибольшие мощности рудного тела №3 (18-21,6 м) приурочены к пологой части флексуры в центральной части между отметками +1300 м и +1000 м. Ниже отметки +1000 м средние мощности сокращаются до 6-8 м.
Увеличение содержаний свинца и меди наблюдается в верхней и нижней частях рудного тела, повышенные содержания цинка - в верхней-средней частях рудного тела, резкое увеличение содержаний серебра - в нижней части рудного тела.
Рудное тело №4 заключает в себе 5% подсчитанных запасов месторождения. Имеет протяженность 220 м по простиранию и 180 м по падению. Средняя мощность 11 м. Геолого-структурная позиция аналогична рудному телу №3, размещающемуся в верхах горизонта туфов липаритовых порфиров под экранирующей, тектонически осложненной поверхностью горизонта туфов липарит-дацитовых порфиров и кремнистых пород.
Рудное тело №2 расположено субпараллельно, непосредственно под РТ№3, в аналогичной геолого-структурной позиции. Имеет линзовидную форму, вытянутую по падению в СВ направлении на 400 м, при ширине от 100 до 180 м. средняя мощность составляет 10,6 м. запасы по руде составляют 5,7% от подсчитанных.
Рудное тело №6 заключает в себе 4,7% подсчитанных запасов руды. Размещено в лежачем боку РТ№3, на расстоянии 10-20 м, во внутриформационной зоне рассланцевания в туфах липаритовых порфиров. По простиранию прослежено на 200 м, по падению на 470 м; средняя мощность – 8,98 м, абсолютные отметки: верхней части РТ№6 – 1382 м, нижней – 977 м.
Рудное тело №7 заключает в себе 0,5% подсчитанных запасов руды. Расположено восточнее РТ№6. Абсолютные отметки кровли – 1360 м, подошвы – 1230 м. Мощность изменяется от 2,8 до 9,81 м. Параметры тела – 60 м по простиранию, 130 м по падению.
Рудное тело №8 заключает в себе 2% подсчитанных запасов руды. Приурочено к лежачему боку тела кварцевых порфиров. Локализуется в интервале глубин +871 - +1180 м. Падение РТ№8 на север под углами 45-500. Мощность изменяется от 1,34 м до 12м. Сложено богатыми рудами галенит-сфалеритового состава. Параметры тела – 120 м по простиранию, 220 м по падению.
Рудное тело№9 заключает в себе 0,5% подсчитанных запасов руды. Приурочено к лежачему боку тела кварцевых порфиров. Локализуется на интервале глубин +1410 - +1325м. Падение РТ№9 на север под углами 45-500. Мощность изменяется от 1,8м до 14,32м. Сложено богатыми рудами халькопирит-галенит-пиритового состава. Параметры тела – 40 м по простиранию, 120м по падению.
Рудное тело№5 заключает в себе 0,3% подсчитанных запасов руды. Приурочено к лежачему боку РТ№3 на расстоянии 15-20 м. Имеет лентообразную форму и размещено во внутриформационном разрывном нарушении в туфах липарит-дацитовых порфиров. Локализуется на интервале глубин +1340 - + 1280 м. Мощность изменяется от 1,8 м до 14,32 м. Сложено богатыми рудами халькопирит-галенит-пиритового состава. Параметры тела – 180 м по простиранию, 25 м по падению.
Утвержденные запасы месторождения Хандиза составляют:
Руды категории С₁+С₂ – 20,9 млн.тонн.
Zn – 1386,2 тыс.т при среднем содержании 6,63%.
Pb – 686,1 тыс.т при среднем содержании 3,28%.
Cu – 176,5тыс.т при среднем содержании 0,84%.
Ag – 2388,7 т при среднем содержании 114,29 г/т.
Au – 7,8 т при среднем содержании 0,37 г/т.