Theo đặc điểm cầu trúc - hình dạng, các thân quặng của kiểu mỏ này được chia thành mạch đơn giản, mạch phức tạp và thân quặng dạng mạch và tương tự dạng thấu kính.
Mạch đơn giản có kích thước lớn (dài đến kilomét và hơn kilomét theo đường phương), chiều dày đáng kể và duy trì.
Mạch phức tạp thường có kích thước nhỏ, phân nhánh theo đường phương và hướng dốc, chiều dày không duy trì.
Mỏ loại mạch thường là tập hợp các mạch quặng với số lượng đến hàng chục, đôi khi hàng trăm. Thân quặng dạng mạch phổ biến với nhiều loại khoáng sản, nhất là các mỏ khoáng nội sinh. Hiện nay, mỏ loại mạch có giá trị công nghiệp nhất là các mỏ của vàng, thiếc, wofram, coban, molipden, barit, chì - kẽm (hình 11.5) và mỏ dạng mạch, tương tự dạng thấu kính của conchedan, fluorit, cromit…
Hình 11.5. Mặt cắt qua thân quặng dạng mạch trong đới dập vỡ - tiểu khu Nà Chanh
257 Tất cả các mỏ loại mạch, dạng mạch đều có đặc điểm chung sau:
- Được khống chế bởi các hệ thống khe nứt và đới phá huỷ kiến tạo.
- Chiều dày thân quặng nhỏ so với kích thước của chúng theo đường phương và hướng dốc.
- Ranh giới tự nhiên rõ ràng nhưng thường có dạng tiếp xúc phức tạp, có hiện tượng phân nhánh và vát nhọn theo hướng dốc và đường phương.
- Cấu trúc bên trong phức tạp bởi có các yếu tố không đồng nhất ở quy mô khác nhau.
Thăm dò các mạch và thấu kính quặng dạng mạch được tiến hành bằng tổ hợp các công trình mỏ - khoan. Mối quan hệ giữa các công trình mỏ và khoan phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, điều kiện thế nằm của thân quặng và mục đích, nhiệm vụ của công tác thăm dò. Vai trò và khối lượng của công trình mỏ tăng lên theo mức độ chi tiết hóa công tác thăm dò, cũng như khi góc dốc thân quặng tăng lên và chiều dày, kích thước của chúng giảm đi.
Theo nhiều nhà nghiên cứu, các mỏ loại mạch và dạng mạch rất phức tạp nên khi sử dụng hệ thống công trình khoan thăm dò cần kiểm tra bằng công trình ngầm, mặc dù khối lượng không lớn. Bởi vì mức độ phức tạp tự nhiên của cấu trúc đá vây quanh thường gây ra sự sai lệch khi liên kết thân quặng theo các công trình thăm dò lân cận.
Thực tế thăm dò kiểu mỏ này cho thấy, kích thước và chiều dày các mạch quặng càng nhỏ, hình dạng và cấu trúc của chúng càng phức tạp thì mạng lưới thăm dò càng dày và tỷ lệ khối lượng sử dụng công trình ngầm cũng tăng lên. Bởi vì, với tỷ lệ khối lượng khoan và công trình mỏ được sử dụng mới có thể làm sáng tỏ các yếu tố địa chất khống chế quặng như cấu trúc khe nứt theo các bậc khác nhau trong đới dập vỡ, các khu vực uốn cong của đới dập vỡ theo đường phương và hướng dốc hoặc mức độ phát triển các đới khe nứt dạng lông chim kèm theo,…
Khi sử dụng tổ hợp công trình khoan và công trình ngầm để thăm dò các mạch và đới mạch quặng, các lỗ khoan có thể khoan từ trên mặt đất hoặc từ công trình ngầm. Trường hợp mạch quặng cắm dốc và dốc đứng, các lỗ khoan khoan từ mặt đất được khoan nghiêng (khoan xiên, khoan cong) với độ nghiêng sao cho góc gặp giữa trục lỗ khoan và mặt phẳng dọc của các mạch quặng không nhỏ hơn 300 (hình 11.6, 11.7).
Hình 11.6. Thăm dò bằng lỗ khoan cong
1- Quặng oxy hóa; 2- Quặng gốc; 3- Lỗ khoan
Hình 11.7. Thăm dò mỏ molipden Ô Quy Hồ bằng hệ thống khoan xiên
258 Các lỗ khoan dưới đất được khoan từ lò xuyên vỉa nhằm phát hiện quặng hóa ở các tầng sâu hơn. Để làm sáng tỏ và đánh giá các mạch quặng nằm song song với nhau, các lỗ khoan dưới đất được khoan ngang, thậm chí khoan dạng rẻ quạt từ buồng được đào mở rộng trong lò xuyên vỉa của mỗi tầng.
Cần lưu ý rằng, ở giai đoạn đầu của công tác thăm dò phải ưu tiên sử dụng công trình khoan. Bởi vì, nó không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế, mà còn đảm bảo sự phân bố đồng đều hơn so với công trình mỏ trên diện tích mạch quặng, đồng thời góp phần giảm sai số ngoại suy và nâng cao độ tin cậy khi đánh giá giá trị trung bình của các thông số địa chất thăm dò.
Hình dạng mạng lưới thăm dò phụ thuộc vào tính dị hướng hình học và cấu trúc bên trong của mạch quặng. Tính dị hướng này được xác định tuỳ thuộc vào mức độ nghiên cứu.
Trong giai đoạn đầu của quá trình thăm dò thường chỉ xác định được tính dị hướng của mạch quặng theo mối quan hệ giữa kích thước mạch theo hướng dốc và đường phương. Còn khi nghiên cứu sâu hơn có thể đánh giá tin cậy đặc trưng biến hóa trữ lượng tuyến theo các phương. Ở nước ta, mạng lưới định hướng công trình thăm dò quặng chì - kẽm theo thông tư số 04/2015/TT-BTNMT ngày 13 tháng 02 năm 2015 của Bộ trưởng Bộ tài nguyên và Môi trường được trình bày trong bảng 11.3.
Bảng 11.3. Mạng lưới định hướng các công trình thăm dò khoáng sản chì - kẽm Nhóm
mỏ Công trình thăm dò
Khoảng cách đối với các cấp trữ lượng (m)
121 122
Đường phương
Hướng dốc
Đường phương
Hướng dốc I
Trên mặt Hào, giếng 50 ÷ 60 - 75 ÷ 100 -
Dưới sâu Khoan 100 ÷ 120 50 ÷ 60 150 ÷ 200 75 ÷ 100
II
Trên mặt Hào, giếng 40 ÷ 50 - 50 ÷ 60 -
Dưới sâu
Khoan, lò, hoặc kết hợp cả khoan và lò
80 ÷ 100 40 ÷ 50 100 ÷ 120 50 ÷ 60
III
Trên mặt Hào, giếng - - 40 ÷ 60 -
Dưới sâu
Khoan, lò, hoặc kết hợp cả khoan và lò
- - 80 ÷ 100 40 ÷ 50
IV
Trên mặt Hào, giếng - - 20 ÷ 30 -
Dưới sâu
Khoan, lò, hoặc kết hợp cả khoan và lò
- - 20 ÷ 30 20 ÷ 30
Lấy mẫu khoáng sản trong công trình mỏ và lỗ khoan chủ yếu sử dụng phương pháp lấy mẫu rãnh. Mẫu lấy không chỉ cho chính mạch quặng, mà còn lấy cả phần đá biến đổi cạnh mạch. Chiều dài mẫu phụ thuộc vào chiều dày thân quặng và chỉ tiêu chiều dày công nghiệp
259 nhỏ nhất được sử dụng để khoanh nối thân quặng. Khi chiều dày mạch quặng rất nhỏ có thể lấy mẫu dạng bóc tầng.
Khoanh nối thân quặng theo công trình thăm dò (lỗ khoan, giếng hoặc lò xuyên vỉa) được tiến hành theo tài liệu địa chất - quặng hóa đã thu thập. Khi khoanh nối thân quặng theo tài liệu thu thập trong lò dọc vỉa, lò thượng cần phân chia ra khu vực quặng giàu, quặng nghèo, khu vực gián đoạn hoặc mạch không quặng. Tất cả chúng được liên kết trên cơ sở tính toán tài liệu địa chất trên mặt cắt hình chiếu dọc, còn khi không thể liên kết tin cậy chúng cần tính toán hệ số chứa quặng cho từng khối tính trữ lượng. Nếu số lượng công trình nhỏ (nhỏ hơn 25 ÷ 30) thì hệ số chứa quặng được tính cho nhóm khối liền kề nhau.
Trữ lượng quặng trong các mỏ loại mạch chủ yếu tính bằng phương pháp khối địa chất. Khi tính trữ lượng theo kết quả thăm dò bằng công trình mỏ, đặc biệt trong quá trình thăm dò khai thác các mạch quặng, độ chính xác đánh giá các thông số trung bình có thể thực hiện bằng phương pháp Kreigin.