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ERKUNDUNG

25. Juli 2017

Die Rolle der Kernorientierung bei der Exploration und Planung von Bergbau

Strukturinformationen sind in allen Phasen der Exploration, Planung und des Abbaus von entscheidender Bedeutung. Die Kernorientierung liefert Informationen zur Systemgeometrie, zu möglichen Eintauchkomponenten und zur Orientierung potenzieller Fehler, die die Mineralisierung ausgleichen könnten. Vor allem aber bietet es den Kontext für andere Datensätze, die eine bessere Interpretation von Geochemie, Mineralogie, Kurzwelleninfrarot (SWIR) und geophysikalischen Daten ermöglichen.

Die Kernorientierung wurde in der Vergangenheit bei der Erkundung oder dem Ausbohren von Lagerstätten mit massiver Tonnage (z. B. Porphyrsystemen) nicht verwendet, da angenommen wurde, dass die Gehaltsverteilung tatsächlich verbreitet wurde, daher sind die Orientierungsdaten nicht von Bedeutung. In einer kostenintensiven Umgebung haben sich Geologen dafür entschieden, Orientierungsfähigkeit vor Ort zu haben, sie jedoch nur zu nutzen, wenn sie interessierende Strukturbereiche schneiden. Das Problem bei diesem Ansatz ist, dass die meisten dieser Arten von Lagerstätten einen begrenzten Aufschluss haben, daher sind keine detaillierten strukturellen Informationen bekannt. Da dies der Fall ist, liefern kontinuierliche Kernorientierungsmessungen über diese Ablagerungsarten statistisch aussagekräftige Daten über die während der Bohrungen beobachteten Orientierungen hydrothermaler Elemente. Bis Sie über die Geometrie, die räumliche Anordnung des Systems und die Geologie Bescheid wissen oder über ein hohes Maß an Sicherheit verfügen, basiert alles auf Annahmen. Die Kernorientierung ist auch in komplexeren Geologieumgebungen sowie in Sediment-gehosteten Systemen und Goldvenenablagerungen von entscheidender Bedeutung, in denen Geometrien der wichtigste Teil der weiteren Ausrichtung sind.

Die Kernorientierung ist auch in komplexeren Geologieumgebungen sowie in Sediment-gehosteten Systemen und Goldvenenablagerungen von entscheidender Bedeutung, in denen Geometrien der wichtigste Teil der weiteren Ausrichtung sind.

Bedeutung des orientierten Kerns bei der Untersuchung von Porphyr-Einlagen

Erkundungsphase

Derzeit werden die meisten Explorationen für Porphyr-Kupfersysteme in Gebieten durchgeführt, die von vulkanischen und sedimentären Sequenzen nach Mineralien bedeckt sind (z. B. Süd-Peru und Nord-Chile, British Columbia, West-USA). Detaillierte strukturelle Informationen sind in frühen Explorationsstadien in der Regel knapp, da kaum Aufschlüsse vorhanden sind. Orientierte Bohrungen bieten die perfekte Gelegenheit, um die Orientierungen hydrothermaler Elemente zu messen, die die Interpretation der Oberflächenchemie beeinflussen, lithologische und strukturelle Elemente, die wiederum die Konstruktion geologischer Modelle beeinflussen. Das Datenvolumen der Strukturmessungen im Bohrloch erlaubt statistisch aussagekräftige Beobachtungen über die "dominante" Orientierung von hydrothermalen Elementen im Gegensatz zu den Daten, die auf Daten aus dem Freilauf beruhen. Geologen gehen häufig davon aus, dass regionale strukturelle Merkmale Einfluss auf die Lagerstätte und Form der Lagerstätte haben. Zuverlässige Strukturdaten in unbewitterten Gesteinen ermöglichen es den Forschern, Hypothesen hinsichtlich der Beziehungen zwischen der Bildung von Mineralablagerungen und regionalen Merkmalen in der Zielphase zu testen.

RESOURCE-DEFINITION UND MODELLIERUNGSPHASE

Die Kernorientierung erhöht die Zuverlässigkeit der Strukturmodellierung, bei der Strukturen harte Grenzen auf Erzdomänen setzen. Die Messung von Gleitvektoren auf Fehleroberflächen kann die Vorhersage der Versatzrichtung mineralisierter Blöcke ermöglichen. Durch die Kernorientierung kann die geologische Eingabe in der Gradienteninterpolationsmodellierung variographisch verwendet werden. Ein uneingeschränktes Variogramm betrachtet lediglich die Verteilung der Note in jeder Probe relativ zu der Umgebung. Wenn die Ausrichtung der Strukturen, die die Mineralisierung beherbergen, bekannt ist (Venen, Schichten, Verwerfungen), kann das Variogramm so geführt werden, dass ein geologisch plausibleres Ergebnis erzielt wird. Es ist auch möglich, Unterschiede in der Variographie verschiedener Metalle zu erkennen und vorherzusagen, wenn sich diese in verschiedenen Stadien einer hydrothermalen Paragenese befinden, wobei jede Stufe unterschiedliche bevorzugte Ausrichtungen aufweist, wie in der entkoppelten Verteilung und Variographie von Cu und Mo in vielen Porphyrien (z. B. El Teniente) , Bingham, Chuiquicamata, Quebrada Blanca).

Bedeutung des orientierten Kerns bei der Suche nach Sediment-gehosteten Lagerstätten

Erkundungsphase

Bei Sedimenten ist der Orientierungskern von zentraler Bedeutung. Alles hängt von den Geometrien der Geologie ab. Kostengünstigere Bohrtechniken wie RC oder Aircore werden häufig eingesetzt, wenn versucht wird, einen bestimmten flachen Gesteinsuntergrund zu finden oder große, flache Bereiche auf Mineralisierung mit vielen Bohrlöchern zu untersuchen (z. B. nach einer geochemischen Bodenanomalie). Diese Art von Bohrungen kann verwendet werden, um zu definieren, ob eine Mineralisierung vorliegt oder ob dieser bestimmte Gesteinstyp X dort vorhanden ist, wo es vorgesehen ist, aber wenn mehr Informationen erforderlich sind, um die Geologie genauer zu verstehen, oder ob sich die Lagerstätte von Interesse befindet tiefer, dann ist Diamantkernbohrung erforderlich. Sobald die Entscheidung getroffen wurde, Diamantkern zu bohren, steigen die Kosten für die Orientierung des Kerns relativ gesehen nur geringfügig. Es sollte eine leicht zu vertretende Investition sein, da sie die zusätzlichen strukturellen Informationen liefert, die erforderlich sind, um mehrere Datensätze räumlich miteinander zu verbinden.

In einer frühen Explorationsphase ist es möglich, Bohrungen nur mit Oberflächeninformationen und / oder in geophysikalischen Datensätzen zu planen, sofern verfügbar. Wenn der Aufschluss gering ist, kann das anfängliche Bohrloch manchmal aufdecken, dass die Geologie in die entgegengesetzte Richtung einfällt, gefaltet / fehlerhaft ist usw. Wenn der Kern des orientierten Kerns Zugriff auf harte Daten der Geometrie bietet, kann dies dazu verwendet werden, die Pläne nachfolgender Bohrungen zu verfeinern dass kostengünstiger Explorationen durchgeführt werden können. Es ist nicht ungewöhnlich, dass Geologen, die sich mit dieser Art von Terranen beschäftigen, die Ausrichtung geplanter Bohrlöcher auf der Grundlage der strukturellen Ergebnisse der vorherigen Bohrungen anpassen. Bei alten Gesteinen (die meisten großen Sedimentablagerungen sind Neoproterozoikum), kann die Geologie sehr kompliziert sein, so dass strukturelle Messungen erforderlich sind. In flach liegenden, unverformten Lagerstätten ist es zwar theoretisch möglich, zu einem frühen Zeitpunkt vertikale Bohrlöcher zu bohren und den Schnittpunkt der Lagerstätte mit der Kernachse zu überprüfen, um zu überprüfen, dass sie immer etwa 90 ° beträgt und daher unter der Annahme des Bohrers flach ist Loch kann vollkommen vertikal bleiben, was schwierig zu warten ist.

Es gibt eine große Menge an Informationen, die aus der Kernorientierung erhalten werden können, einschließlich typischer Strukturmessungen der Einstreu oder der Richtung der Mineralisierung, in der die Adern verlaufen. Es ist jedoch möglich, detailliertere Daten zu erhalten, wie z. B. das Definieren der Verschiebungsrichtung einer Fehlerebene vom Bohrkern und dann das Definieren der Richtung, in der ein anderes Loch platziert werden soll, um den versetzten Block zu treffen. In gefalteten Steinen kann anhand der Kreuzung zwischen Bettwäsche und Blattwerk bestimmt werden, in welche Richtung ein Faltenschluss erwartet wird. Dieser Ansatz kann sehr nützlich sein bei Sedimentablagerungen, die durch die Faltung stark kontrolliert werden (z. B. Migration von Flüssigkeiten in eine Antiklinalfalle).

RESOURCE-DEFINITION UND MODELLIERUNGSPHASE

Für ein Ressourcen-Drill-Out eines Sedimentprojekts ist die Kernorientierung unbedingt erforderlich. Zu diesem Zeitpunkt sind die Kosten gegenüber dem Wert unerheblich. Unabhängig davon, ob sich die Mineralisierung entlang der Einstreu entlang der Folierung erstreckt, auf Venen innerhalb einer Einheit beschränkt ist usw., sind immer Orientierungsmessungen erforderlich, um die Lagerstätte für die weitere Definition von Ressourcen, die 3D-Modellierung und sogar die Geometallurgie (Lage / Geometrie von hart gegenüber weich) zu verstehen Einheiten, dichte gegen weniger dichte Einheiten usw.).

Dies gilt auch für die Venenmineralisierung in Sedimenten, wo die Orientierung von mit Erz gefüllten Venen verstanden werden muss. Wenn z. B. Erzvenen subvertikal sind, könnte das Bohren einer Reihe vertikaler, nicht orientierter Löcher die Wahrscheinlichkeit haben, dass sie fehlen.

Bedeutung des orientierten Kerns in der Minendesignphase

Ein detailliertes Verständnis der strukturellen Merkmalsausrichtungen, die während der Explorations- und Drill-Out-Phase der Mineralexploration entdeckt wurden, ist ein kritischer Datensatz, der auch für geotechnische Studien verwendet werden kann, um das Minendesign zu informieren. Strukturelle Merkmale wie Verwerfungszonenvern und Bettungsebenen tragen maßgeblich zu den physikalischen Gesteineigenschaften bei, die später geotechnisch gemessen und als Steuerungsparameter beim Minenentwurf verwendet werden. Je früher Informationen über diese strukturellen Merkmale bekannt sind, desto besser, insbesondere wenn es darum geht, fundierte wirtschaftliche Entscheidungen in Bezug auf den Abbau einer Lagerstätte zu treffen.

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Lori Martin

TREFFEN SIE DEN AUTOR Lori Martin Lori hat einen Bachelor-Abschluss in Geologie und einen Master-Abschluss in Betriebswirtschaft. Sie trat 2016 als Business Development Manager für Geologische Datendienste in das Unternehmen ein. Vor ihrer jetzigen Tätigkeit war Lori Geologin für Bergbauunternehmen in der Region Northern Ontario. Lori leitet jetzt das kanadische Handelsgeschäft und unterstützt GDS-Initiativen.

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