3.3.1. Cơ sở ựa chọn mạng ưới thăm dò
Các kết quả nghiên cứu trƣớc đây cho thấy cấu trúc địa chất các thân quặng nikel – đồng trong khu thăm dò thƣờng có dạng mạch, thấu kính phân bố trong đá magma siêu mafic peridotit phức hệ Cao Bằng. Các thân quặng có thế nằm khá ổn định TQ.1có thế nằm 90o60-70o, TQ.2 có thế nằm 35 60. Chiều dài các mạch, thấu kính quặng đến hàng trăm mét. Hàm lƣợng, chiều dày thân quặng thay đổi và không ổn định. Kết quả tính hệ số biến thiên hàm lƣợng và chiều dày các thân quặng cho thấy: VcMn = 67.85 – 148.47%, Vm = 144.21 – 146.9%.
Trên cơ sở các đặc điểm thân quặng nêu trên và dựa vào quy mô của mỏ, khu Suối Củn đƣợc xếp vào nhóm mỏ III.
Căn cứ theo quyết định số 06/2006/QĐ-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng ban hành quy định về phân cấp trữ lƣợng và tài nguyên khoáng sản rắn ngày 07 tháng 06 năm 2006 và văn bản số 3006/BTNMT-VPTL
hƣớng dẫn về việc thực hiện quyết định số 06/2006/QĐ-BTNMT của Bộ trƣởng Bộ tài nguyên và Môi trƣờng ngày 14 tháng 07 năm 2006 và đối chiếu với điều kiện thực tế của khu thăm dò, để thăm dò đánh giá chất lƣợng và trữ lƣợng quặng nikel – đồng ở trữ lƣợng cấp 122 dự kiến sử dụng các công trình khoan xiên kết hợp với các công trình hào, vết lộ dọn sạch và đo địa vật lý. Mạng lƣới thăm dò dạng tuyến, tuyến thăm dò bố trí song song và có phƣơng vuông góc với đƣờng phƣơng của các thân quặng.
Mỏ có quy mô trung bình, để kết quả thăm dò có độ tin cậy cao, chúng tôi chọn mạng lƣới công trình thăm dò đối với nhóm mỏ III ở đây nhƣ sau: (25-50)m theo đƣờng phƣơng và (25-50)m theo đƣờng hƣớng dốc đối với các khối dự kiến tính trữ lƣợng cấp 122.
Bảng mạng lƣới công trình thăm dò.
Bảng 3-1
Dạng công trình Mạng lƣới cấp 122 (m)
Theo đƣờng phƣơng Theo hƣớng dốc
Hào 25-50
Khoan máy 25-50 25-50
3.3.2. Phƣơng pháp và khối lƣợng.
3.3.2.1. Công tác trắc địa
+ Mục đích và nhiệm vụ.
Để phục vụ cho công tác thăm dò mỏ nikel - đồng Suối Củn, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng, công tác trắc địa cần thực hiện những nhiệm vụ sau:
- Thành lập lƣới khống chế mặt phẳng và độ cao cho diện tích thăm dò. - Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:1.000 (h=1m) cho các diện tích thăm dò với tổng diện tích 0.5 km2
.
- Xác định vị trí hệ thống tuyến, vị trí công trình địa chất từ thiết kế ra thực địa để phục vụ thi công và đo xác định toạ độ, độ cao các công trình địa chất thi công để đƣa lên bản đồ.
* Yêu cầu:
Công tác Trắc địa thực hiện theo hệ toạ độ VN- 2000. Các chỉ tiêu kỹ thuật thực hiện các nhiệm vụ trên phải tuân thủ theo các chỉ tiêu kỹ thuật quy định của Quy phạm Trắc địa Địa chất 1990.
* Khái lƣợc đặc điểm địa lý:
Khu vực thăm dò thuộc xã Ngũ, huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng. Địa hình khu vực này chủ yếu là núi cao, có độ cao từ 200 ÷ 500 m so với mực nƣớc biển, sƣờn núi dốc, địa hình phức tạp phân cắt mạnh, nhiều suối, khe. Cây cối rậm rạp, chủ yếu là vƣờn cây thuộc khu dân cƣ không thể chặt phá đƣợc và rừng sản xuất do dân trồng quản lý. Do cây cối rậm rạp và đƣờng xá đi lại trong diện tích thăm dò khó khăn nên công tác đo đạc bị ảnh hƣởng lớn đến tầm nhìn khi đo ngắm và đi lại, vận chuyển trong khi thi công.
Từ các đặc điểm nêu trên, các dạng công tác Trắc địa xếp loại khó khăn loại II.
* Các tài liệu trắc địa đã có trong khu vực:
Trong quá trình nghiên cứu, tìm hiểu và thu thập các tài liệu hiện có trong khu vực để thiết kế thành lập đề án, đã thu thập đƣợc một số tài liệu trắc địa nhƣ sau:
+ Về điểm khống chế: Nằm ngoài cách diện tích thăm dò gần nhất có 2 điểm địa chính cơ sở đó là các điểm có số hiệu: 045437, 057438 (cách trung tâm diện tích thăm dò khoảng 4 km. Sử dụng 2 điểm này để thiết kế lƣới khống chế mặt phẳng và độ cao đo nối cho diện tích thăm dò.
+ Về bản đồ địa hình:
Khu đo đã có bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 50.000 hệ VN- 2000. + Mức độ sử dụng:
Các điểm địa chính cơ sở sử dụng làm điểm gốc khởi tính để thiết kế phát triển lƣới khu vực cho diện tích thăm dò.
Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000 đƣợc sử dụng phục vụ cho thiết kế thi công đề án.
+ Thiết kế kỹ thuật.
Để thực hiện các nhiệm vụ đã nêu trên, sau khi nghiên cứu các tài liệu đã có, công tác kỹ thuật thiết kế nhƣ sau:
Lưới h ng h hẳng ộ
*Thiết kế lƣới giải tich 1
Trên cơ sở 2 điểm địa chính cơ sở: 045437, 057438, thiết kế mạng lƣới giải tích I có đồ hình lƣới tam giác đo bằng công nghệ GPS. Lƣới thiết kế gồm 5 điểm (gồm 2 điểm gốc và 3 điểm mới). Lƣới giải tích I đƣợc đo bằng công nghệ GPS để chuyền toạ độ và độ cao nhà nƣớc vào khu vực đo làm cơ sở để bố trí lƣới đƣờng chuyền đa giác 2 và đƣờng sƣờn kinh vĩ để phục vụ bố trí và đo công trình, đo vẽ thành lập bản đồ địa hình.
Mốc điểm lƣới giải tích 1 đƣợc đúc trực tiếp bằng xi măng có gắn tâm mốc. Công tác xây mốc, chôn mốc phải tiến hành theo đúng theo yêu cầu qui định của quy phạm. Vị trí chôn mốc ở những nơi thuận tiện, đƣợc chôn trên nền đất ổn định đảm bảo độ bền vững tồn tại để sử dụng lâu dài.
Lƣới giải tích 1 đƣợc đo bằng máy GPS một tần TRIMBLE R3. Trình tự đo, xử lý bình sai thực hiện theo quy định.
Công tác tính toán bình sai thực hiện bằng phần mềm GPS Survey 2.35. Các chỉ tiêu sau khi xử lý cạnh phải đạt đƣợc theo qui định.
* Thiết kế lƣới đa giác loại 2
Từ các điểm giải tích 1 thiết kế 2 lƣới đa giác 2 đơn đồ hình phù hợp và khép kín với tổng chiều dài 4.3 km.
+ Công tác xây mốc, dựng tiêu:
Xây mốc: Các mốc lƣới đa giác 2 đƣợc đúc bằng bê tông pha cát, sỏi, có gắn tâm mốc. Công tác xây mốc, chôn mốc thực hiện theo qui cách mốc qui định của qui phạm. Các điểm xây mốc đƣợc bố trí ở những vị trí thuận tiện có tầm ngắm thông thoáng, đƣợc chôn trên nền đất ổn định đảm để bảo độ bền vững tồn tại lâu dài.
Lƣới đa giác 2 đƣợc đo góc - cạnh bằng máy toàn đạc điện tử TCR-303 hoặc các loại máy có độ chính xác tƣơng đƣơng.
Góc phẳng ngang đo theo phƣơng pháp đo kép với 2 lần đo. Vị trí bàn độ các lần đo đặt thay đổi 1 giá trị: =180o /n (n là số vòng đo)
Chiều dài cạnh đo theo 2 chiều thuận nghịch. Chênh cao giữa các điểm xác định theo phƣơng đo cao lƣợng giác. Các chỉ tiêu kỹ thuật đo đạc, tính toán lƣới đa giác 2 phải tuân thủ theo quy định quy phạm trắc địa Địa chất 1990.
+ Công tác tính toán bình sai:
Lƣới đa giác loại 2 sau khi đo đạc, kiểm tra các sai số đo nằm trong giới hạn cho phép, tiến hành tính toán bình sai chặt chẽ bằng phần mềm chuyên dụng trên máy vi tính.
* Đƣờng sƣờn kinh vĩ
Trên cơ sở các điểm đa giác 2, bố trí thêm một số đƣờng sƣờn kinh vĩ đồ hình dạng khép kín hoặc phù hợp để phục vụ bố trí, đo các công trình địa chất, đo chi tiết thành lập bản đồ địa hình.
Sử dụng máy toàn đạc điện tử để đo góc và cạnh lƣới. Góc phẳng ngang đo 2 lần theo phƣơng pháp đo kép
Các chỉ tiêu kỹ thuật đo góc, cạnh đƣờng sƣờn kinh vĩ phải đảm bảo theo qui định quy phạm trắc địa Địa chất 1990.
Lƣới đƣờng sƣờn kinh vĩ đƣợc tính toán bình sai chặt chẽ bằng phần mềm chuyên dụng trên máy vi tính.
Khối lƣợng dự kiến : 8,0 km.
b C ng ắ ng ình h
Công trình địa chất cần đƣợc xác định vị trí từ thiết kế ra thực địa phục vụ thi công và đo xác định toạ độ, độ cao để đƣa lên bản đồ gồm 2 hệ thống tuyến với 31 điểm tuyến trục; đo phát 9,5 km tuyến ngang; 41 lỗ khoan; 26 điểm công trình hào mới; 3 điểm công trình hào vét dọn; 1 lò ; 3 vết lộ ; 2 trạm quan trắc thủy văn.
Trên cơ sở các điểm đa giác 2, các điểm đƣờng sƣờn kinh vĩ và vị trí các lỗ khoan dự kiến, các điểm tuyến trục thiết kế trên bản đồ và các điểm góc ranh giới diện tích thăm dò để xác định vị trí tại thực địa.
Công tác xác định vị trí từ thiết kế ra thực địa các điểm tuyến trục, vị trí các lỗ khoan. Dùng máy toàn đạc điện tử để đo tiến hành theo phƣơng pháp chuyển điểm thiết kế ra thực địa để xác định vị trí dự kiến ở thực địa. Vị trí lỗ khoan đƣa ra đƣợc đánh dấu bằng cọc gỗ tại thực địa để phục vụ thi công, trên cọc ghi số hiệu lỗ khoan. Khi xác định vị trí ở thực địa, các điểm công trình đƣa ra cần đƣợc đo xác định lại toạ độ để kiểm tra. Sai lệch giữa toạ độ thiết kế và toạ độ đo kiểm tra ≤ 1,5m mới bàn giao để phục vụ cho thi công. Vị trí các điểm tuyến trục đƣa ra tại thực địa phải đƣợc đổ cố định bằng mốc bê tông theo qui cách mốc loại E.
Khối lƣợng đƣa công trình chủ yếu ra thực địa dự kiến: 81 điểm (41 lỗ khoan 31 điểm tuyến trục, 9 điểm góc ranh giới diện tích thăm dò)
* Đo công trình địa chất từ thực địa vào bản đồ:
Các công trình địa chất: lỗ khoan, các điểm tuyến trục, hào, vết lộ, lò khai thác thi công xong cần đƣợc đo để xác định toạ độ, độ cao để đƣa lên bản đồ. Điểm cơ sở để xác định là các điểm khống chế khu vực, điểm đƣờng sƣờn kinh vĩ và dùng máy toàn đạc điện tử để đo xác định toạ độ và độ cao theo chƣơng trình xác định toạ độ điểm bằng phƣơng pháp toạ độ cực. Các chỉ tiêu kỹ thuật thực hiện tuân thủ theo Quy phạm Trắc địa địa chất 1990.
Các số liệu đo công trình cần đƣợc ghi chép vào sổ đo theo qui định. Khối lƣợng đo công trình dự kiến: 75 điểm công trình chủ yếu (41 lỗ khoan, 31 điểm tuyến trục, 1 lò, 2 giếng cũ); 32 điểm công trình thứ yếu (gồm 26 điểm công trình hào mới, 1 điểm công trình hào vét dọn, 3 vết lộ, 2 trạm quan trắc thủy văn)
* Xác định hệ thống tuyến ngang:
Hệ thống tuyến ngang đƣợc xác định dựa trên cơ sở các điểm tuyến trục đã đƣợc xác định, theo phƣợng vị tuyến thiết kế để định cọc trên tuyến theo khoảng cách đã thiết kế.
Khối lƣợng tuyến theo thiết kế: 9,5 km.
ẽ h nh b n ồ hình ỷ ệ 1 1.000 (h=2m)
Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 1.000 cho 2 diện tích thăm dò là 0.5 km2 . Bản đồ đo vẽ theo hệ tọa độ VN-2000.
* Phân chia bản vẽ:
Diện tích thành lập bản đồ nhỏ nên phân chia bản vẽ lấy danh pháp theo tọa độ vuông góc chọn góc khung Tây - Nam là toạ độ chẵn. Hệ toạ độ VN 2000, mỗi khu đo thể hiện trên 1 bản vẽ.
* Phƣơng pháp đo vẽ thành lập:
Bản đồ địa hình đƣợc chọn phƣơng pháp đo vẽ chi tiết bằng máy toàn đạc điện tử. Trên cơ sở các điểm giải tích 1, đa giác 2 để bố trí tăng dầy thêm điểm lƣới đo vẽ đủ mật độ đo vẽ chi tiết.
3.3.2.2. Công tác đo vẽ bản đồ địa chất tỷ 1/1 000
Công tác đo vẽ bản đồ địa chất tỷ lệ 1/1.000 đƣợc tiến hành trên diện tích các khu thăm dò là 0.5 km2. Trên cơ sở tài liệu tìm kiếm của Đoàn địa chất 13 thiết kế tuyến thăm dò và vành địa hoá bậc hàm lƣợng từ 0,3 – 1% Ni. Tuyến lộ trình địa chất đƣợc bố trí theo phƣơng vuông góc hoặc gần vuông góc với phƣơng chung của cấu trúc địa chất vùng cũng nhƣ phƣơng phát triển của các thân quặng. Khoảng cách giữa các tuyến là 50m, giữa các điểm quan sát trên tuyến là 20-30 m. Một số vị trí không lộ có thể giãn thƣa; đồng thời tại những vị trí xuất lộ đá và quặng sẽ đƣợc đan dày lộ trình cũng nhƣ điểm quan sát. Ngoài ra còn tiến hành các tuyến lộ trình theo đƣờng mòn, khe suối để tận dụng tối đa những vị trí thuận lợi cho nghiên cứu địa chất.
Lộ trình đƣợc tiến hành bằng phƣơng pháp địa bàn thƣớc dây, kết hợp với số đo toạ độ bằng máy định vị GPS cầm tay; trên lộ trình địa chất tiến hành quan sát liên tục nhằm xác định ranh giới địa chất, đặc điểm thạch học, đặc điểm địa chất thuỷ văn, địa chất công trình, địa mạo, xác định các vị trí lộ quặng. Đặc biệt, trong quá trình khảo sát địa chất cần chú ý đến sự biến đổi về hình dạng, kích thƣớc, chất lƣợng quặng, làm rõ cấu trúc chứa quặng. Tại các
điểm quan sát tiến hành lấy mẫu thạch học, khoáng tƣớng… của đá và quặng. Các điểm quan sát và vị trí lấy mẫu đƣợc mô tả liên tục chi tiết trong nhật ký địa chất theo đúng quy định hiện hành.
Các kết quả lộ trình đƣợc thể hiện trên nền địa hình tỷ lệ 1:1.000 đã đƣợc chỉnh lý về hệ toạ độ VN2000.
Kết quả công tác này là thành lập bản đồ tài liệu thực tế địa chất tỷ lệ 1:1.000; kết hợp với kết quả của các phƣơng pháp khác, thành lập bản đồ địa chất khoáng sản khu thăm dò tỷ lệ 1:1.000.
Khối lƣợng: 0.5 km2
.
3.3.2.3. Công tác địa vật ý
* Cơ sở khoa học lựa chọn phƣơng pháp
Diện tích khảo sát có mặt đất đá thuộc hệ tầng Bằng Giang (P3-T1bg) gồm: bazan hạnh nhân, dacit và tuf, đá phiến sét, bột kết tuf. Đá magma thuộc phức hệ Cao Bằng: gabro, gabrodiabas, gabroperidotit, pladiocla
Trong peridotit có chứa quặng sunfua kiểu xâm tán (Đối tƣợng thăm dò của đề án), các khoáng vật chủ yếu là: pyrotin, pentlanzit, calcopyrit. Đối với quặng sulfur thực tế cho thấy quặng có độ phân cực rất cao.
Giai đoạn tìm kiếm đã tiến hành phƣơng pháp đo địa vật lý bằng phƣơng pháp đo từ mặt đất, dựa vào đặc điểm các đƣờng đẳng trị trƣờng từ đã xác định ranh giới khối magma peridotit và trong khối peridotit xuất hiện các dải dị thƣờng từ có cƣờng độ cao đến 1000 gama( ). Kết quả kiểm tra một vị trí dị thƣờng bằng công trình hào đã gặp mạch sulfur trong đó có pyrotin và magnetit.
Từ đặc điểm của đá và quặng, dựa trên khả năng của từng phƣơng pháp đo địa vật lý, đảm bảo giải quyết nhiệm vụ đặt ra trong đề án đạt hiệu quả kinh tế cao chúng tôi lựa chọn tổ hợp phƣơng pháp địa vật lý sau:
- Phƣơng pháp đo từ mặt đất
- Phƣơng pháp đo mặt cắt phân cực kích thích - Phƣơng pháp đo sâu phân cực kích thích
* Mục đích, nhiệm vụ của công tác địa vật lý
+ M h
- Phát hiện các đới, mạch sulfur liên quan tới quặng Ni-Cu trong diện tích thăm dò.
- Xác định hƣớng cắm và khả năng duy trì của mạch quặng sulfur theo chiều sâu.
+ Nhiệ ủ ừng hương h
- Phƣơng pháp đo từ mặt đất nhằm phát hiện và theo dõi khả năng duy trì của các đối tƣợng có từ tính liên quan đến quặng Ni - Cu. Đây cũng là phƣơng pháp sơ bộ cho ta các thông tin mang tính định tính bƣớc đầu về khả năng tồn tại, duy trì của thân quặng theo đƣờng phƣơng và diện phân bố của đối tƣợng nghiên cứu.
- Phƣơng pháp mặt cắt phân cực đƣợc đo ở những vị trí có triển vọng