Кызылжар

Регион

Центральный Казахстан

Вид ископаемого

Строительный песок

Тип месторождений

Осадочный

Описание

Месторождение строительных песков Кызылжар (Карабидай) Рождественского месторождения песчано-гравийной смеси расположен в Целиноградском районе Акмолинской области, в 33 км к югу от г. Астана, в 2.5км к северу от аула Кабанбай батыра, на северо-восточном фланге месторождения. Геологическое строение месторождения изучено схематично, но в степени, достаточной для оценки условий залегания продуктивной толщи и подсчета запасов на достигнутом уровне их разведанности. По сложности геологического строения месторождение правильно отнесено ко второй подгруппе 2-ой группе согласно «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых» как небольшое линзообразное месторождение с невыдержанным строением и непостоянными качественными показателями. При определении стабильности показателей строительных песков число проб, не лежащих в пределах стабильности (содержание пылевидных и глинистых частиц, количества зерен крупностью менее 0.16мм, модуля крупности), составило 4.7 %, 7.0% и 4.7% соответственно, что подтверждает технологическую неоднородность продуктивной толщи. Методика разведки месторождения отвечает его геологическому строению. Принятая плотность разведочной сети 120-180х80-130м. обеспечивает степень изученности запасов, достаточную для классификации запасов по категории С1. Необходимо отметить недостаточную геометризованность разведочной сети. Достоверность первичной документации подтверждена актом сличения с натурой, проведенной в достаточном объеме 21.87 % от общего объема бурения, судя по которой первичная документация характеризуется необходимой полнотой и качеством. Качество буровых работ соответствует нормативным требованиям. Всего на месторождении в 2005г. пробурено 23 скважины глубиной от 4.5 до 10.0м, в среднем 8.4м, общим объемом 192.0 п. м. В подсчете запасов участвуют 19 скважин (169.2п.м.), пробуренных в 2005г. и 3 скважины (30.7п.м.), пробуренные Казахской горно-геологической экспедицией (1986-89 гг). Бурение скважин осуществлялось самоходной буровой установкой УГБ-1ВС, ударно-механическим способом диаметром 127мм. Буровой наконечник - желонка, стакан. Выход керна составил 100 %. Контроль качества бурения осуществлялся бурением заверочной скважины, пройденной диаметром 168мм. Однако следует отметить, что в отчете не приведено сопоставление результатов опробования рядовых и заверочной скважин путем сравнения данных физико-механических испытаний. Опробование проведено по всем разведочным скважинам, вскрывшим продуктивный горизонт. Из керна 23 скважин отобрано 34 рядовых керновых проб и 1 групповая проба для проведения физико-механических испытаний гравия. Всего для оценки качества песков использовано 44 пробы, 10 из которых отобраны и проанализированы в 1989г. Длина проб варьировала от 1,5 до 5.4 м, составляя в среднем 2.97 м. Длина отдельных проб несколько выше рекомендуемой «Инструкцией ГКЗ по применению Классификации запасов к разведке месторождений песка и гравия» (2-3м), но не превышает высоту эксплуатационного уступа. Для проведения полуколичественного спектрального анализа отобрано 10 проб (5 проб по вскрышным породам и 5 проб по породам полезной толщи), для проведения химического и минералогического анализов отобрано по 5 проб, радиологического 7 проб и золотометрического анализа-3 пробы. Методика выполненных физико-механических испытаний и аналитических работ соответствует нормативным требованиям. Качественная характеристика продуктивной толщи месторождения дана на основании физико-механических испытаний 44 проб. Проведенными исследованиями в специализированных лабораториях ТОО «Качество» и ЗАО «Центргеоланалит» установлено, что продуктивная толща месторождения Кызылжар (Карабидай) представлена песками от мелких до гравелистых, а также гравийно-песчаной смесью, залегающими в виде отдельных линз. Пески в целом в соответствии с требованиями ГОСТ 8736-93 относятся к группе мелких (16%), средних (21%) и крупных (38%), повышенной крупности (25%). Модуль крупности песков в целом варьирует от 1.44 до 3.65, составляя в среднем 2.6. Пески мелкие и среднезернистые залегают в виде отдельных линз в верхней части полезной толщи. Пески крупные и повышенной крупности локализованы в нижней части разреза и составляют основную часть полезной толщи (63 %). Содержание зерен крупностью менее 0.16мм колеблется в пределах от 0.5 до 35.8%, ср. 8.36%. (при требованиях ГОСТ 8736-93 не более 20% для мелкого и очень мелкого песка, не более 15% - для среднего и крупного песка и не более 10% - для песка повышенной крупности). Содержание пылевидных и глинистых частиц колеблется от 0.45 до 21.0%, ср. 4.86% (при требованиях не более 5% в мелком и очень мелком песке и не более 3% в крупных и средних песках). Содержание гравия (фр. более 5 мм) в песках варьирует в пределах от 0,0 до 33.75 %, составляя в среднем 9.55 % (при требовании ГОСТ 8736-93 не более 15 % в мелком и очень мелком песке и не более 20% в крупных и средних песках). Гравийная составляющая представлена изверженными (54.53%), метаморфическими (4.2%) и осадочными (1.53%) породами. Зерна кварца присутствуют в количестве 4.23%. Содержание аморфного кремнезема в продуктивной толще месторождения Кызылжар (Карабидай) изменяется от 36.05 до 40.68 Ммоль/л, среднее 37.03 Ммоль/л, что не превышает допустимого значения по ГОСТ 8736-93 (не более 50 Ммоль/л) и позволяет отнести пески к нереакционным. Содержание сернистых соединений в пересчете на SO3 составляет 0.077% (при требованиях не более 1%). Исследования гравийной составляющей, в соответствии с ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ», показали, что гравий представлен фракциями 10-5мм, 20-10мм, и 40-20мм. Объемная насыпная масса гравия составила 1.41г/см3, объемная масса 2.67г/см3, водопоглощение - 2.2%. Содержание слабых пород не более 12 % для фракции 5-10 мм и 4 % для фракции 10-20 мм. Содержание глинистых частиц 2.7 %. По дробимости гравий соответствует марке 800 (потеря массы при испытании 8.75%), по истираемости в полочном барабане отвечает марке И1 (потеря в массе фракции 5-10 - 7,5% фракции 10-20 мм - 10 %), по морозостойкости -F50 (потеря массы фракции 5-10 мм - 6,5%, фракции 10-20 мм - 7,0 %). Полезная толща месторождения по принятой классификации грунтов (ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация») соответствует классу природных, дисперсных грунтов, группе несвязных, подгруппе осадочных, типу силикатных, сильноводопроницаемых (средний коэффициент фильтрации 79.14 м/сут.). Определение возможности обогащения песков проведено в лаборатории ПК «Качество». Одноразовая промывка при отношении твердой и жидкой фаз 1:2 снижает содержание илистых и глинистых частиц на 45-48 %. При двукратной промывке содержание илистых и глинистых частиц снижается на 72%. Проведенный комплекс испытаний и полученные результаты дают основание считать, что разведанная полезная толща месторождения Кызылжар (Карабидай) пригодна для использования в качестве: -строительных песков в соответствии с требованиями ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ» при условии усреднения содержания в ней зерен крупностью менее 0,16мм (0.5 - 35.8%, ср.8,36 %, при требованиях ГОСТ 8736-93 не более 20% для мелкого и очень мелкого песка, 15% - для среднего и крупного песка, 10 % для очень крупных и повышенной крупности) и дополнительной отмывки глинистых частиц (0,45 - 21.0%, ср.4.86 %, при требованиях не более 5% в мелком и очень мелком песке и не более 3% - в среднем и крупном песке), - в качестве природной гравийно-песчаной смеси для строительных работ по ГОСТ 23735-79 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ» при условии усреднения содержания в ней частиц, проходящих сквозь сито с сеткой № 016 мм (содержание от 0,5 до 35,8 %, при требованиях не более 20 % для мелких и очень мелких песков, 15 % для крупных и средних песков, 10 % для песков очень крупных и повышенной крупности) и дополнительной отмывки пылевидных и глинистых частиц (0.45 - 21.0 %, ср.4.86 %, при требовании не более 5%), -в качестве гравия для строительных работ в соответствии с требованиями ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ», при условии дополнительной отмывки пылевидных и глинистых частиц (содержание 2.7%, при требованиях не более 1%), -в качестве балласта для железнодорожного пути в соответствии с требованиями ГОСТ 7394-85 «Балласт гравийный и гравийно-песчаный для железнодорожного пути», при условии отмывки глинистых частиц, при условии усреднения содержания в ней частиц, проходящих сквозь сито с сеткой № 016 мм (содержание от 0,5 до 35,8 %, при требованиях не более 20 % для мелких и очень мелких песков, 15 % для крупных и средних песков, 10 % для песков очень крупных и повышенной крупности) и дополнительной отмывки пылевидных и глинистых частиц (0.45 - 21.0 %, ср.4.86 %, при требовании не более 5%), -в качестве крупных и мелких заполнителей для бетонов класса В25 в соответствии с требованиями ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые» при условии отмывки пылевидных и глинистых частиц (при содержании 0,45 - 21.0 %, ср.4.86 % при требованиях не более 3%). Соответствие продуктивной толщи месторождения Кызылжар (Карабидай) требованиям СНиП РК 3.03-09-2003 «Автомобильные дороги» не вполне обосновано, так как при проведении физико-механических испытаний не проводилось определение коэффициента относительного уплотнения, степеней просадочности, засоления, набухания и увлажнения. Внешний контроль анализов не проводился. Радиационно-гигиеническая оценка полезной толщи месторождения проведена в соответствии с существующими методическими указаниями на основе гамма спектрометрического анализа 7 проб. Значение удельной эффективной активности (Аэфф.) естественных радионуклидов по месторождению Кызылжар (Карабидай) варьировало от 92.53 до 197.3 Бк/кг, среднее 161.15 Бк/кг. По этим показателям продуктивная толща месторождения Кызылжар (Карабидай) отвечает требованиям НРБ-99 к строительным материалам 1 класса и может использоваться для всех видов строительства без ограничений. Следует отметить, что контроль гамма-каротажа не проводился. Выполненными спектральными и химическими анализами определен низкий уровень загрязнения пород продуктивной толщи и пород вскрыши тяжелыми и токсичными элементами. Суммарные показатели загрязнения пород продуктивной толщи составляют 6.3, пород вскрыши - 7.84, что соответствует допустимому загрязнению (согласно РНД 03.3.04.01.-95, п.2.7 не более 16 для 1 категории). Содержания попутных компонентов в песках по данным спектрального полуколичественного анализа не превышают фоновых значений, характеризующих аналогичные отложения района. Спектрозолотометрический анализ показал, что содержание попутных компонентов не превышает фоновых значений. (Au < 0.002г/т). Следует отметить недостаточное количество проб для проведения спектрального (10 проб) анализа. Гидрогеологические условия месторождения можно считать простыми и благоприятными для отработки экскаватором-драглайном и земснарядом. Уровень грунтовых вод находится на глубине 3.2 - 3.8 м, ср.3.3 м. от дневной поверхности. Средняя мощность водоносного горизонта составляет 6.0 м. Водовмещающими породами месторождения являются супеси, пески и песчано-гравийная смесь. Специальных работ по изучению гидрогеологических условий не проводилось. По данным комплекса гидрогеологических работ, проведенных в 1986-89 годы на площади Рождественского месторождения гравийно-песчаной смеси, среднее значение коэффициента фильтрации по данным кустовой откачки составил 79.14 м/сутки, коэффициент водоотдачи 0,12. Расчетный водоприток в карьер за счет дренирования подземных вод составит 137.9 м3/ч, за счет максимального ливня (по данным зарегистрированной в районе максимальной его интенсивности) с учетом площади карьера на момент завершения отработки - 231.95м3/ч. и за счет максимально зарегистрированных эффективных (твердых) осадков - 22,5м3/ч. Горнотехнические условия месторождений изучены в объеме, достаточном для проектирования их открытой разработки. Коэффициент вскрыши составляет 0.18 м3/м3. Средняя глубина разработки - 6.8м. Угол откоса бортов карьера 30°. Вскрышные породы, представленные почвенно-растительным слоем, суглинками и супесями, не имеют практического значения и могут быть использованы для рекультивации выработанного пространства. Предлагаемая схема разработки месторождения (экскаватором-драглайн в последующем земснарядом) в условиях обводненности продуктивной толщи не предусматривает работ по осушению отрабатываемого карьера и, соответственно, режимному понижению существующего уровня подземных вод. Подсчет запасов выполнен методом геологических блоков, что соответствует методике разведки и геологическому строению месторождений. Проверкой подсчетных операций технических ошибок не выявлено. При подсчете запасов использованы следующие параметры кондиций: - к продуктивной толщи отнести пробы с содержанием гравия более 1.0%, - глубина подсчета запасов -10м, - максимальная мощность вскрышных пород - 3.0м, - минимально допустимая мощность полезной толщи - 1.0м, - предельно допустимое отношение мощности вскрыши к полезной толщи - 1:2, - по радиационно-гигиенической характеристике сырье должно отвечать требованиям КПР-96 и НРБ-99, - подсчет запасов производить в проектных контурах карьера с (учетом угла откоса 30°), отстроенного по геологоразведочным выработкам, в геологических границах до горизонта глин мезозойской коры выветривания с оставлением «подушки» мощностью 0,3 м, - качество сырья должно отвечать требованиям ГОСТ 25100-95, ГОСТ 7394-85, ГОСТ 8736-93, ГОСТ 8267-93, ГОСТ 23735-79, ГОСТ 26633-91, СНиП 3.03-09-2003, Следует отметить, что пески, включенные в подсчет запасов, по качеству сырья в естественном состоянии не отвечают требованиям ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ» и ГОСТ 23735-79 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ». В связи с этим параметры кондиций следует сформулировать следующим образом: - к полезному ископаемому относить пески по качеству сырья после обогащения отвечающие требованиям ГОСТ 8736-93, - глубина подсчета запасов -10м, - максимальная мощность вскрышных пород - 3.0м, - минимально допустимая мощность полезной толщи - 1.0м, - предельно допустимое отношение мощности вскрыши к полезной толще - 1:2, - по радиационно-гигиенической характеристике сырье должно отвечать требованиям КПР-96 и НРБ-99, - подсчет запасов производить в проектных контурах карьера (с учетом угла откоса 30°), отстроенного по геологоразведочным выработкам, в геологических границах до горизонта глин мезозойской коры выветривания с оставлением охранной «подушки» мощностью 0,3 м. В связи с несоответствием качества сырья в естественном состоянии требованиям ГОСТ 8736-93 по содержанию зерен крупностью менее 0,16мм, пылевидных и глинистых частиц запасы месторождений могут быть квалифицированы только по категории С2. Экономическая эффективность разработки месторождения Кызылжар (Карабидай) выполнена согласно «Методических рекомендаций по геологической оценке...», 1995г. При годовом объеме добычи грунта 60.0 тыс.м3, обеспеченность запасами составит 15 лет, срок окупаемости 6 лет, внутренняя норма прибыли 15,81%. Утвердить для подсчета запасов строительных песков месторождении Кызылжар (Карабидай) для условий открытой разработки следующие параметры кондиций: - к полезному ископаемому относить пески по качеству сырья после обогащения отвечающие требованиям ГОСТ 8736-93, - глубина подсчета запасов -10м, - максимальная мощность вскрышных пород - 3.0м, - минимально допустимая мощность полезной толщи - 1.0м, - предельно допустимое отношение мощности вскрыши к полезной толще - 1:2, - по радиационно-гигиенической характеристике сырье должно отвечать требованиям КПР-96 и НРБ-99, - подсчет запасов производить в проектных контурах карьера (с учетом угла откоса 30°), отстроенного по геологоразведочным выработкам, в геологических границах до горизонта глин мезозойской коры выветривания с оставлением охранной «подушки» мощностью 0,3 м. Внести в авторский подсчет запасов следующие изменения: -запасы, квалифицированные автором по категории С1, по степени изученности и качеству сырья квалифицировать по категории С2. С учетом внесения изменений в категоризацию запасов в соответствии с пунктом 3.2. постановляющей части настоящего протокола утвердить по состоянию на 01.03.2006г для условий открытой отработки балансовые запасы строительных песков месторождения Кызылжар (Карабидай) в качестве сырья для строительных работ при условии обогащения с доведением их качества до требований ГОСТ 8267-93, ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85, ГОСТ 23735-79, ГОСТ 26633-91, по категории С2 в количестве 904.5тыс.м3. Отнести месторождение строительных песков Кызылжар (Карабидай) ко 2-ой группе по «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых». В процессе добычи песков предусмотреть меры по исключению засорения продуктивной толщи вскрышными породами, так как подсчет запасов выполнен в геологических границах. Обратить внимание недропользователя на безусловную необходимость доведения качества строительных песков до требований ГОСТов. Возвращаемую часть геологического отвода за пределами контура подсчета запасов площадью 7.73 га. (35.14 %) принять в общее пользование. Акт сдачи территории утвердить. В соответствии с контрактными условиями объявить о коммерческом обнаружении, оформить дополнение к Контракту и приступить к этапу добычи в установленном порядке.