Содержание
· Введение…………………………………………………………………………………3 стр.
- Общие сведения……………………………………………………………………….4 стр.
- Стратиграфия и литология……………………………………………………………5 стр.
- Тектоника………………………………………………………………………………. 8 стр.
- Подсчет запасов полезного ископаемого …………………………………………... стр.
- Гидрогеологические условия и соляной карст……………………………………….. стр.
- Заключение…………………………………………………………………………... стр.
- Список литературы………………………………………………………………….. стр.
ВВЕДЕНИЕ
Цель курсовой работы – получить геолого-промышленную оценку пластового месторождения полезных ископаемых, на примере Верхнекамского месторождения калийных солей. Курсовая работа выполнялась в течение семестра.
1) Составить характеристику основных горно-геологических условий разработки участка детальной разведки (шахтного поля) ВКМКС;
2) Охарактеризовать гидрогеологические и инженерно-геологические условия разработки шахтного поля ВКМКС;
3) Выполнить подсчет запасов сильвинитовой руды и хлористого калия на шахтном поле и по заданным условиям определить обеспеченность проектируемого калийного рудника минеральным сырьем;
Курсовая работа выполнялась индивидуально, согласно вариантам задания, в течение семестра.
Количество страниц:
Графические материалы:
· Литолого-стратиграфический разрез шахтного поля
· Геологический разрез на линии скважин
· План изогипс по кровле пласта
· План глубины залегания пласта
· План ВЗТ над пластом КР-II
· План подсчета запасов сильвинитовых руд по пласту КР-II
Табличные материалы:
· Таблицы категорийности пород по буримости
· Формуляр расчета площади подсчетных блоков и фигур
· Формуляр расчета средних значений параметров для расчета запасов руды по подсчетным блокам
· Формуляр подсчета запасов сильвинитовых руд
Составление сводного литолого-стратиграфического разреза и широтного геологического разреза производится согласно варианту 3 по скважинам № 18,19,20,21,22,23,17
Планы изогипс и глубины залегания калиеносных пластов составлены по пласту КрII.
Построение плана изопахит водозащитной толщи (ВЗТ) произведено согласно варианту 3 по скважинам № 3,8,9,10,11,13,14,15
Для подсчета сильвинитовой руды в пласте КрII исходные данные взяты из варианта 3.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Свыше 250 миллионов лет назад в Пермский период Палеозойской эры практически над всей территорией современной Евразии располагалось огромное Пермское море. Однако поднятие обширных платформенных областей разобщило гигантское море на полузаметные бассейны - лагуны. Под воздействием солнца концентрация солей в лагунах резко возрастала, а затем натриевые, калиевые, магниевые соли стали выпадать в осадок. Так постепенно на протяжении многих тысячелетий формировалось одно из крупнейших в мире Верхнекамское месторождение калийно-магниевых солей (ВМКМС).
Верхнекамское месторождение калийных солей расположено на Урале. Площадь месторождения 6,6 тыс. км2. Разведанные запасы хлористого калия (KCl) превышают 21 млрд. тонн. Это месторождение было открыто в 1925 году, и на его базе организована калийная промышленность. Собственно калийное месторождение располагается внутри контура соляной залежи, несколько смещаясь к ее западной границе. В административном отношении объект находится на территории Пермского края.
Месторождение комплексное: на его базе ведется добыча сильвинитов (сырье для производства калийных удобрений), карналлита (получение искусственного карналлита для магниевой промышленности), каменной соли (технической, пищевой, кормовой) и рассолов (сырьё для производства соды, энергетика). Рассолоподъемные скважины были заложены около 1430 года близ Березников, Ленвы, Дедюхино и других селений. Из скважин выкачивались рассолы.
В настоящее время поваренная соль, каменный уголь, известняк и сера составляют основную часть минерального сырья, необходимого для химической промышленности. В давние времена соль была на вес золота, в наши дни она повсеместно распространена, но ее ценность не уменьшается.
Верхнекамское месторождение калийных солей представляет собой уникальную по запасам и качеству сырья базу для производства минеральных удобрений. Открытие этого месторождения имеет очень большое значение для нашей страны.
Многие считают, что месторождение образовалось за счет усыхания морского бассейна, существовавшего около 200 миллионов лет назад от Урала до низовья Оки и от Каспия до Белого моря. Из-за перемен температур осаждались, то одни соли, то другие. И в результате месторождение имело слоистую структуру.
Промышленное освоение запасов калийных солей Верхнекамского месторождения началось задолго до завершения оконтуривания. 6 ноября 1927 г. в 2 км. к Югу от г. Соликамска была заложена шахта № 1 Первого калийного рудника (теперь СПКРУ-1 ОАО "Сильвинит"). В мае 1930 г. рудник был сдан в эксплуатацию, а с 1936 г. на нем, кроме сильвинитовых руд, ведется добыча карналлита.
28 июня 1931 г. близ деревни Чуртан (около Березников) была развернута проходка ствола №1 Березниковского калийного рудника (теперь БПКРУ-1 ОАО "Уралкалий"). а в апреле 1944 г. он выдал первые тонны карналлита. С 1954 г. этот рудник начал добычу сильвинита.
Все Березниковские калийные предприятия, базирующиеся на рудах южной части Верхнекамского месторождения, входят в состав ОАО "Уралкалий "(г. Березники), а все Соликамские, эксплуатирующие запасы центральной части месторождения, объединены в ОАО" Сильвинит» (г. Соликамск).На сегодняшний день имеется несколько видов связей между месторождениями, а именно водные, автодорожные и железнодорожные.«Уралкалий» и «Сильвинит» приняли миллиардные программы развития собственной железнодорожной сети, обе компании несут существенные затраты в связи со строительством 53-километровой обходной железнодорожной ветки.
Верхнекамское месторождение солей приурочено к центральной части Соликамской впадины Предуральского краевого прогиба. Соляная толща месторождения, имеющая форму линзы площадью около 8,15 тыс. кв. км., прослеживается в меридиональном направлении на 205 км, в широтном - до 55 км. Внутри контура соляной толщи расположена многопластовая залежь калийно-магниевых солей протяжённостью 135 км., при ширине до 41 км. площадь основной части калийной залежи - 3,7 тыс. кв. км.
Общие запасы разведанных участков составляют 1553 млн. тонн сильвинита и 499 млн. тонн карналлита.
На данный момент существует масса способов разработки, одним из наиболее оптимальных способов является - способ подземного выщелачивания, включающий бурение скважин, их попарную сбойку с помощью гидровзрыва, предусматривает для нагревания выщелачивающего раствора и выпарки рассола использовать тепло, получаемое на поверхности Земли, так же существует такой метод, как – метод галургии, основанный на использовании различной растворимости хлоридов калия и натрия.
Проанализировав тектоническое строение Верхнекамского месторождения солей, необходимо учесть несколько аспектов: структурно-тектоническое положение Соликамской впадины, структуру подсоляного комплекса пород, общую структуру и внутреннюю тектонику соляной толщи, тектонику надсолевых отложений и проблему больше амплитудных смещений в солях.
СТРАТИГРАФИЯ И ЛИТОЛОГИЯ
Продуктивная толща калийных солей подразделяется на сильвинитовую и сильвинит -карналлитовую зоны. Сильвинит - карналлитовая зона сложена чередующимися пластами карналлитовой породы, в основном, из частичного карналлита, пестрого сильвинита и каменной соли. В зоне выделяется 9 пластов (снизу вверх от Б до К), находящихся в интервале от 0 до 16,4 м. Средняя мощность зоны 67,82 м.
| Диапазон | Средняя мощность | |
| К | 0-1,2 | 1,17 |
| И-К | 0-5,9 | 5,12 |
| И | 0-1,4 | 0,72 |
| З-И | 0-2,1 | 1,64 |
| З | 0,2-0,4 | 0,31 |
| Ж-З | 1,9-2,6 | 2,25 |
| Ж | 0,3-0,6 | 0,45 |
| Е-Ж | 3,1-4,4 | 4,04 |
| Е | 8,25-16,4 | 11,72 |
| Д-Е | 3,4-4,6 | 3,97 |
| Д | 5,7-10,3 | 8,71 |
| Г-Д | 2,8-3,6 | 3,31 |
| Г | 7,25-12,75 | 9,17 |
| В-Г | 2,6-3,5 | 3,25 |
| В | 5,8-8,15 | 7,15 |
| Б-В | 2-2,4 | 2,2 |
| Б | 1,6-5,1 | 2,64 |
Сильвинитовая зона представлена четырьмя пластами сильвинита (А, Кр-I, Кр-II, Кр-III) находящимися в интервале от 1,3 до 10,05 м, разделенных слоями каменной соли. Средняя мощность зоны составляет 24,5 м.
| Диапазон | Средняя мощность | |
| А | 1,3-2,1 | 1,6 |
| А-1 | 3,3-3,8 | 3,5 |
| КР-1 | 1,2-1,9 | 1,4 |
| l-ll | 2-2,4 | 2,2 |
| КР-ll | 5,1-6,75 | 5,8 |
| ll-lll | 1,8-2,5 | 2,1 |
| КР-lll | 4,35-10,05 | 7,9 |
Пластами для отработки являются пласты А, Б, Кр-2.
Соляно-мергельная толща представлена в скважинах № 17,18,19,20,21,22,23. Соляно – мергельная толща сложена преимущественно из мергеля с тонкими прослоями гипса, известняка доломитизированного плотного, глины мергельной, мергеля глинистого, гипса мелкозернистого, глины плотной мергелистой. Средняя мощность соляно-мергельной толщи в среднем равна 100,5 м, и находится в интервале от 84,3 до 131,1 м.
Терригенно-карбонатная толща представлена в скважинах № 17,18,19,20,21,22,23.Терригенно-карбонатная толща сложена преимущественно из песчаника известнякового, аргиллита плотного, алевролита с прослоями песчаника. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 51,2 м, и находится в интервале от 13,3 до 107,05 м.
Пестроцветная толща представлена в скважине №17,18. Пестроцветная толща сложена преимущественно из каменной соли и мергеля глинистого. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 6,1 м, и находится в интервале от 0 до 27,5 м.
Четвертичные отложения представлены в скважинах № 17,18,19,20,21,22,23.Четвертичные отложения сложены преимущественно из растительного слоя, суглинка плотного, глины жирной, галечника среднегалечного, щебня песчаникового. Средняя мощность составляет 46,73 м, и находится в интервале от 4,5 до 18 м.
Верхне - переходная толща представлена в скважинах № 17,18,19,20,23. Верхне - переходная толща сложена преимущественно из мергеля глинистого, каменной соли и глины. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 33,45 м, и находится в интервале от 0 до 69,4 м.
Покровная соль представлена в скважинах № 17,18,19,20,22,23. Покровная соль сложена преимущественно из каменной соли. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 15,9 м, и находится в интервале от 0 до 21,05 м.
Подстилающая соль представлена в скважинах № 17,18,1920,21,22,23. Подстилающая соль сложена преимущественно из каменной соли. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 28,5 м, и находится в интервале от 21,05 до 34,6 м.
Нижняя соль представлена в скважинах № 17,18,1920,21,22,23. Подстилающая соль сложена преимущественно из каменной соли. Средняя мощность пород толщи в пределах участка равна 51 м, и находится в интервале от 47 до 55 м.