Предварительная разведка каменных углей центральной части Сентяновского участка в Луганской области

Для подсчета запасов применялись кондиции, установленные для Донецкого бассейна угольных пластов марки Д и Г:

- Минимальная кондиционная мощность- 0,60м;

- Максимальная зола с учетом засорения межпластовыми прослоями и углистыми породами на контакте с кровлей и почвой- 35%.

Некондиционные запасы по мощности и зольности не подсчитывались.

Подсчет запасов произведен на гипсометрическом плане масштаба 1:10000 с сечением изогипс через 100 м. Площадь пласта подразделялась на подсчетные фигуры.

При подсчете запасов по пластам применялся метод секансов:



- количество запасов, тыс.т.

- площадь проекции пласта на горизонтальную поверхность, тыс.м2

- средний угол падения пласта по блоку, град.

- средняя мощность пласта или выемочная мощность для подсчета горной массы, м

- кажущаяся плотность чистых угольных пачек или расчетная на выемочную мощность, т/м3.

Площади подсчетных фигур определялась при помощи палетки.

Углы падения замерялись палеткой и определялись как среднеарифметическое по горизонтам и блокам графическим методом.

Расчетные мощности по фигурам определялись среднеарифметическим путем из принятых достоверных данных по скважинам, расположенных в контуре подсчетной фигуры и точек интерполяции.

По структурно-тектоническому строению, выдержанности пластов Сентяновская площадь согласно «Инструкции ГКЗ…» отнесена ко II группе.

Категоризация запасов произведена в соответствии с вышеуказанной Инструкцией ГКЗ. Запасы по степени разведанности отнесены к категориям С1 и С2. Ниже приводится сводная таблица запасов по угольному пласту на Сентяновской площади.

Таблица 3.10.- Расчет средних мощностей для подсчета запасов.

Категория запасов и номер блока	№ скважины	Расчет
		мощность, м	Принятая мощность к подсчету запасов,м
1С1	А2836 А2986 А2571 А2930	0,72 0,61 0,65 0,74	m=0.68
2С1	А2986 А2215 А3008 А2571	0,61 0,67 0,64 0,65	m=0.64
3С2	Ф.2 Ф.9	0,64 0,68	m=0.66
4С2	А2854 Б2254	0,64 0,68	m=0.66
5С2	Б2254 А2847	0,68 0,64	m=0.64
6С2	Б2215 А2986	0,67 0,61	m=0.64
7С2	А2836 А2986	0,72 0,61	m=0.67
8С2	А2836 Б2970	0,72 0,74	m=0.73
9С2	А2970 А2571 А3008	0,74 0,65 0,64	m=0.68

Таблица 3.11 Подсчет ожидаемых результатов по пласту К8

№	Проекция площади на горизонт. плоскость тыс. м2	Угол наклона пласта в градусах	Секанс угла наклонного пласта	Истинная площадь пласта, тыс. м2	Уголь
					средняя мощность по блоку м	Объемный вес, т/м3	Производительность пласта	Запасы, тыс. т
1С1	2193	13			0,68	1,21	0,82
2С1	1853	12			0,64	1,21	0,77
3С2	211	15	1,035		0,66	1,21	0,80
4С2	1138	21	1,071		0,66	1,21	0,80
5С2	1840	18			0,64	1,21	0,77
6С2	1375	16	1,040	1430	0,64	1,21	0,77	1101
7С2	1805	14			0,67	1,21	0,81
8С2	1026	6			0,73	1,21	0,88
9С2	989	6			0,68	1,21	0,82

2.5 Геологическая документация

Различают полевую и сводную документацию.

К полевой геологической документации относится:

1. Буровой журнал скважин.

Этот журнал ведется буровой бригадой и контролируется геологической службой . В него заносится дата, фамилии рабочих смен, проходка за смену и интервал глубин за смену, а также расписаны литологические разности соответствующие данным глубинам и категориям пород. Техник геолог записывает также предупреждения на перебурку угольного пласта, в котором указывается интервал глубины его залегания.

2. Геолого-технический проект скважин.

В геолого-техническом проекте составляется предполагаемый геологический разрез, в котором указаны литологические разности, угол падения, мощность, категории пород, предполагаемые зоны водопроявлений указываются режимы бурения.

3. Полевой геологический журнал.

В полевом геологическом журнале ведется подробное описание литологических разностей, глубина, мощность, угол падения, гидрогеологические наблюдения.

4. Акт на заложение скважин.

В акте макшейдерской службой указывается привязка буровой скважины на местности. При необходимости акт согласовывается с представителем геолого-маркшейдерской службы.

5. Акт на перебурку угольных пластов.

После перебурки угольного пласта составляется акт на его перебурку, подписывается буровым мастером, техником геологом, участковым геологом и утверждается главным геологом.

6. Акт на ликвидацию керна.

Бурение скважин будет вестись с отбором керна, который будет укладываться на оборудованную керновую площадку. По окончанию бурения керн будет уничтожаться путем закапывания его в грунт на 1м.

7. Акт о закрытии скважин.

После окончания буровых, геофизических и тампонажных работ составляется акт на закрытие скважин. Он утверждается главным геологом и главным инженером. В акте указывается конечная глубина скважины и дата закрытия.

Сводная геологическая документация состоит из графической и текстовой частей.

Графическая часть.

1. Обзорная карта района масштабом 1:5000

2. Геологическая карта участка 1:5000

3. Геологические разрезы по линиям 1:5000

4. Гипсометрический план 1:5000

Текстовая часть включает все виды исследований, подробное описание условий залегания полезного ископаемого.

Геологическая документация разведочных скважин осуществляется путем систематического заполнения сменного журнала (бурового) регистрации материала, добываемого из скважин, и построение геологического разреза по оси скважин. При колонковом бурении получаемый из скважин керн дает возможность охарактеризовать геологический разрез и особенности вскрытого скважиной полезного ископаемого является главным документом и поэтому подвергается тщательному изучению, описанию.

В процессе бурения закладываются опорные скважины с полным отбором керна, который сохраняется в экспедиции (партии) в специальном керновом хранилище. По этим скважинам производится тщательное описание керна, составляется каталог ящиков, который хранится в группе опробывания. Керн опорных скважин сохраняется до окончании разведки и составление геологического отсчета , в случае уточнения строения геологического разреза.

3. ОХРАНА ТРУДА

Для производства геологоразведочных работ должны выполняться следующие правила, нормы и инструкции по охране труда, техники безопасности и производственной санитарии, обязательные для геологоразведочных организаций:

Правила безопасности при геологоразведочных работах.

1. Правила безопасности при работе на автотранспорте геологоразведочных организаций.

2. Правила пожарной безопасности, для геологоразведочных организаций.

3. Инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на геологоразведочных работ

4. Правила устройства и эксплуатации подъемных кранов.

5. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

6. Правила по технике безопасности на геодезических работах.

7. Другие нормативные документы по охране труда и т.д., обязательные для геологических организаций.

С целью обеспечения безопасного бурения предусматривается следующий порядок контроля: ответственное лицо, согласно графику по оперативному контролю производит тщательный осмотр рабочих мест и механизмов. Результаты осмотра заносятся в журнал по оперативному контролю. Кроме того, буровой мастер и руководитель вспомогательного цеха ежедневно с цеховым общественным инспектором по технике безопасности производит тщательный осмотр механизмов и рабочих мест, недостатки устраняются.

Контроль за состоянием техники безопасности также осуществляет начальник производственного отдела и другие работники, посещающие цеха и буровые вышки.

Электрооборудование буровой установки перед проведением геофизических работ должно быть проверено на соответствие требованиям правил электробезопасности.

Для подключения геофизического оборудования к силовой сети должен быть установлен электрический щит с отключающим устройством и унифицированной четырехполюсной розеткой на напряжение 380 В и трехполюсной - на 220 В с заземляющими контактами. Место подсоединения к контуру заземления буровой установки отдельных заземляющих проводников геофизического оборудования должно быть обозначено, а подсоединение их выполняться болтами или струбцинами. Каротажные подъемники должны быть укомплектованы согласно техническому паспорту.

Обустройство устья скважины должно обеспечивать надежность спуска и извлечения скважинных приборов:

- при превышении обсадной колонны относительно пола более 0,75 м, а на скважинах глубиной более 1000 м - более 1,5 м на устье скважины должна сооружаться рабочая площадка;

- к устью скважин, проходимых с глинистым раствором, должна быть подведена техническая вода (горячая вода или пар при работе в условиях отрицательных температур).

Направляющий блок (оттяжной ролик) или наземный блок - баланс должен жестко крепиться у устья скважины болтами или хомутами. Подвесной блок (ролик) должен подвешиваться к вертлюгу через стропы или непосредственно на крюк талевого блока через накидное кольцо. Не допускается использовать подвесные блоки без предохранительного кожуха (скобы). Прочность узлов крепления подвесного и наземного блоков должна проверяться при вводе подъемника в эксплуатацию, после каждого ремонта блоков и в любом случае не реже 1 раза в год. Испытания проводятся в соответствии с действующими правилами. Исправность защелки крюка талевого блока должна проверяться непосредственно перед проведением геофизических работ.

Буровое оборудование скважины должно быть исправно и обеспечивать возможность использования его для проведения геофизических работ. В процессе их выполнения на объекте должна находиться вахта буровой бригады, которая по согласованию может привлекаться к выполнению вспомогательных работ.

Буровые работы.

Буровые работы должны производиться по проектам, утвержденным в установленном порядке. Задание на проектирование составляется "Заказчиком", который обеспечивает полноту и достоверность исходных данных на проектирование. Качество проекта обеспечивает проектировщик.

Проект должен содержать следующие разделы:

- географическую и климатическую характеристики района работ;

- горно-геологические условия бурения;

- тип и состав используемого бурового оборудования;

- способы и оптимальные режимы бурения, тип породоразрушающего инструмента, тип и параметры бурового раствора;

- конструкцию скважин, интервалы и способ тампонирования;

- мероприятия по предотвращению и ликвидации аварий, по технике безопасности, охране труда, охране окружающей среды, противопожарные мероприятия;

- в случаях возможного газопроявления скважин - комплекс специальных мероприятий;

- мероприятия при завершении бурения.

Обустройство поверхности и местоположения сооружения буровых установок.

Площадка, предназначенная для размещения (сооружения) буровой установки должна быть свободна от посторонних наземных и подземных трубопроводов, кабелей и других инженерных сооружений. Расстояние от буровой установки до жилых и производственных помещений, охранных зон железных и шоссейных дорог, инженерных коммуникаций, ЛЭП должно быть не менее высоты вышки (мачты) плюс 10 м, а до магистральных нефте- и газопроводов - не менее 50 м. При бурении скважин в населенных пунктах (на территории предприятий) органами Госгортехнадзора России и пожарной инспекции допускается размещение буровых установок на расстоянии меньшем, чем указано, но обязательным условием при этом является проведение специальных мероприятий, обеспечивающих безопасность работ, а также безопасность населения. После выбора места для площадки ее территория должна быть очищена от деревьев, кустарников, стерни, сухой травы, валунов и спланирована. При планировке производится засыпка ям, срезание бугров и кочек, а также сооружение необходимых подъездов и отводов дождевых вод. При слабом и рыхлом грунте должно производиться его укрепление (цементация, силикатизация и т.п.), топкие места покрываться настилом (гать, железобетонные плиты). В зонах развития многолетнемерзлых пород необходимо принимать меры по предотвращению их растепления (тепло- и гидроизоляция грунтов, установка сооружений на свайных фундаментах). Принимаемые меры должны обеспечить сохранение мохово-торфяного покрова.

Размеры рабочей площадки должны соответствовать типу применяемого оборудования, обеспечивая возможность свободного размещения на ней всех необходимых вспомогательных сооружений и оборудования (приемного настила, зумпфа, стеллажа для труб, передвижной электро- или компрессорной станции и др.) и минимальный размер потрав (при ее расположении на сельскохозяйственных угодьях), а также минимальные затраты на проведение работ по рекультивации. При расположении буровой установки вблизи отвесных склонов (уступов) размеры рабочей площадки должны обеспечивать возможность размещения установки вне призмы обрушения (в любом случае расстояние от бровки склона до основания установки должно быть не менее 3 м). При необходимости размещения буровой установки на горном склоне, вблизи от края оврага, карьера или крутого берега реки, в долине горной реки, в районе развития карста или других местах, в которых возможны оползни, обрушения поверхности, прохождение селевых потоков, сход лавин и тому подобные опасные явления, подготовка рабочей площадки должна осуществляться по индивидуальному проекту, согласованному с территориальным органом Госгортехнадзора Украины.

Требования промышленной санитарии.

Требования промышленной санитарии к помещениям буровых установок должны удовлетворять положениям подраздела настоящих Правил.

Освещение буровых установок должно производиться в соответствии с действующими нормами. Необходимый микроклимат в буровом здании должен обеспечиваться нагревательными приборами и другими устройствами, включая использование воздушно-душевых завес. При этом не допускается одностороннее облучение рабочих инфракрасными лучами со стороны отопительного прибора. Необходимо предусматривать искусственную вентиляцию помещения при появлении опасности превышения в воздухе рабочей зоны содержания вредных веществ, снижения концентрации кислорода и т.п. Для снижения уровня шума должен предусматриваться своевременный ремонт и профилактика оборудования, его рациональное размещение в буровом здании и облицовка его внутренней поверхности звукопоглощающими материалами. В условиях постоянного воздействия повышенного уровня шума и вибрации рабочие должны пользоваться СИЗ.

Бурение скважин.

Общие требования. Бурение скважины может быть начато только при наличии оформленного акта о приемке буровой установки в эксплуатацию.

Механическое колонковое бурение.

Не допускается:

- работать на буровых станках со снятыми ограждениями шпинделя и лебедки;

- оставлять свечи не заведенными за палец вышки (мачты);

- поднимать бурильные, колонковые и обсадные трубы с приемного моста и опускать их на него при скорости движения элеватора свыше 1,5 м/с.

При извлечении керна из колонковой трубы не допускается:

а) поддерживать руками снизу колонковую трубу, находящуюся в подвешенном состоянии;

б) проверять рукой положение керна в подвешенной колонковой трубе;

в) извлекать керн встряхиванием колонковой трубы лебедкой, нагреванием колонковой трубы.

Не допускается применение открытого огня и курение в пределах буровой площадки. При обнаружении газонефтепроявлений буровая вахта обязана загерметизировать устье скважины, информировать об этом диспетчера и руководство предприятия. Через 5 минут после герметизации скважины записать величину давления в бурильных трубах, давления в затрубном пространстве, объема притока в приемной емкости, плотности промывочной жидкости. Руководство предприятия должно немедленно оповестить об этом военизированную противофонтанную часть.

Отбор проб.

При извлечении керна из колонковой трубы не допускается нагревать трубу на огне, встряхивать трубу лебедкой станка, нагнетать в трубу жидкость или воздух. Допускается очистка колонковой трубы путем легкого постукивания, при этом колонковый набор должен подвешиваться на элеваторе или вертлюг-пробке. При ручном и механизированном (с применением пневматических пробоотборников) отборе геологических проб должны применяться средства защиты пробоотборщика (оператора) от разлета кусков и недопустимого уровня запыленности, вибрации и шума на рабочем месте. При отборе проб вручную инструмент с режущими кромками следует перевозить или переносить в защитных чехлах или специальных сумках. Силовые и осветительные кабели, проходящие в местах непосредственного отбора проб, должны быть обесточены, а при необходимости демонтированы.

При необходимости отбора проб в забое горной выработки, имеющем шпуровые стаканы, разрешение на производство работ должно быть дано лицом технического надзора.

4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

В соответствии с «Законом об охране окружающей среды» и другими нормативными актами, проектом предусмотрены или учтены следующие мероприятия по охране окружающей среды:

1) Ликвидационное тампонирование скважин;

2) Своевременная чистка отстойников и желобов циркуляционной системы, недопущение загрязнений около вышечной территории отработанными промывочными жидкостями (затраты входят в состав работ по бурению);

3) Недопущение в процессе бурения утечки жидкости в трещины и каверны, своевременное крепление стенок скважины обсадными трубами или цементирование скважин;

4) Рекультивация нарушенных земель;

5) На буровой вышке предусматриваются работы по предупреждению загрязнения плодородного слоя земли растворами ГСМ, реагентами.

С этой целью перед установкой буровой вышки намечено снятие плодородного слоя и складирование его с целью дальнейшего использования.

В процессе бурения и по окончанию работы со скважины производится вывоз шлама, золы, отработанного раствора и других загрязняющих веществ на свалку.

Эти работы будут производиться на земельном участке, отведенном под буровую, а также под промышленные коммуникации. Проектом предусматриваются следующие мероприятия по охране природы:

1) Установку бурового агрегата производить только после оформления земли во временное пользование, в соответствии с кодексом Украины;

2) Перед началом работы согласовать землепользователем место заложения скважины;

3) С целью предотвращения загрязнения почвы предусматривается снятие с рабочей площади почвенного слоя и его складирование для последующего восстановления;

4) Отработанные при бурении промывочные жидкости после окончания работ вывозят в специально отведенные места на свалке. При ведении работ принимаются меры по предотвращению утечки раствора и ГСМ в поверхностные воды;

5) Керн с буровой будет полностью вывозиться и ликвидироваться в соответствии с инструкцией по хранению керна;

6) Во избежание загрязнения и смешивания подземных вод в скважине будет выполнен ликвидационный тампонаж с целью изоляции угольных пластов и водоносных горизонтов;

7) После окончания работ в месячный срок или сразу после оттаивания почвы производится полная рекультивация земельного отвода, восстановленная земля сдается землепользователю по акту.

Ликвидационное тампонирование

Ликвидационное тампонирование проводится:

1) При бурении на твердые полезные ископаемые с целью изоляции пластов (залежей) от обводнения, затопления и предотвращения дополнительных затрат и осложнений при последующей эксплуатации месторождения;

2) При инжинерно-геологических изысканиях во избежание проникновения вод по скважине под основание будущих сооружений;

3) Для предотвращения загрязнения и засорения водоносных горизонтов через скважину, а также смешивания вод различного качества и истощения водоносных горизонтов.

Проект на ликвидационное тампонирование включает в себя пояснительную записку, фактический геологический разрез с указанием мест установки тампонирующих мостов, перечень тампонирующих материалов.

Разделительные пробки устанавливаются в почве и в кровле водопроявляющих, поглощающих горизонтов, в почве и кровле старых горных выработок. При этом пробка ставится ниже почвы пласта не менее 4m, где m - мощность пласта, а в кровле - не менее 40m. Разделительные пробки могут устанавливаться и в других интервалах разреза скважины в зависимости от конкретных геологических условий, что указывается в проекте.

Список литературы

1. Временные указания по выбору комплексов геолого-геофизических методов для составления проектов геологоразведочных работ в Донбассе ВНИГРИ, Ростов-на-Дону, 1987.

2. Геологический отчет о предварительной разведки каменного угля на Сентяновском участке . Л.1992

3. Отчет по производственно-технологической преддипломной практике. Л-2013.

Размещено на Allbest.ur