Маркшейдерская съемка карьеров общераспространенных полезных ископаемых
Геолого-маркшейдерские работы – очень важная часть поиска полезных ископаемых. Она проводится для изучения недр земли. Техники или горные инженеры долгое время исследуют особенности коры, ее состав, создают предварительные планы работ, необходимых для разработки месторождений. Маркшейдерская съемка – вид исследования местности, без которого не обходится ни одна геологическая разведка и выработка полезных ископаемых.
Основные задачи маркшейдерской съемки
Важным этапом геологического исследования местности, перед бурением скважин, является маркшейдерская съемка. Инженеры и техники проводят предварительную оценку местности, чтобы удостовериться, что размещение производства здесь будет рентабельным. На основе ее данных будет создаваться графическая документация, и планироваться дальнейшая разработка.
Первое, что создается на основе данных маркшейдерской съемки – геологическая сеть. На ней отображается полная информация о рельефе местности, наносятся транспортные коммуникации и водоемы. Этот этап важен для правильного построения сооружений, выбора подходящих конструкций. Благодаря замерам можно вести контроль над состоянием горных пород. Их смещение, деформация, устойчивость должны постоянно быть под вниманием геологов, ведь любые изменения могут привести не только к обрушению зданий, поломке техники, но и представляют опасность для жизни рабочих.
Маркшейдерская съемка выработки используется для оценки производства. Таким образом, ученые узнают, соответствует ли работа плану, задаются новые направления, исследуется безопасность.
Подземная съемка позволяет оценить количество полезных ископаемых, их глубину и протяженность. Благодаря ее показателям определяется их положение в пространстве, форма, а также свойства залежей и их структура. Один из важных этапов – определение опасных участков земной коры.
Сейчас все виды маркшейдерской съемки проводятся с помощью специального высокоточного оборудования, а данные интерпретируются программами. Даже находясь на значительном удалении от месторождения.
Классификация маркшейдерской съемки по типу измерительных приборов
Виды маркшейдерских работ различаются по типу измерительных приборов, использующихся в исследовании. Нивелирные подразумевают применение нивелира – специального приспособления для ортометрических замеров – оценка геодезической высоты. С помощью этого прибора определяется расположение геологических пород относительно высоты над уровнем моря. Благодаря этим параметрам, исследователи могут предположить близость подземных вод, опасность затопления и рассчитать трудности, связанные с этим показателем.
Также они служат основой для создания разрезов и карт участка, выбранного для исследования. Согласно им будет создаваться план постройки сооружений, где учитывается деформация и осадка зданий.
Теодолитно-угломерная съемка используется на равнинной местности, где есть постройки или растительность, мешающая провести стандартные замеры. Перед изучением местности этим способом проводится рекогносцировка, создание теодолитного хода, путем забивания колышек в землю и соединения их канатом. Главная задача этого вида маркшейдерских работ – получение основы для съемки рельефа и местности. Подобные замеры проводятся и под землей, что является геометрической основой для снятия шахты.
Тахеометрическая съемка используется для быстрого создания топографического плана местности. Во время этого процесса определяется плановое и высотное положение точек рельефа. Во время изучения местности сейчас используется электронный тахеометр. Также могут комбинироваться данные теодолитной съемки и светодальномера.
Мензуальная съемка проводится для создания плана небольшого участка, особенно при отсутствии фото с высоты. Для нее используется специальный чертежный столик – мензула, на котором делаются чертежи непосредственно на участке исследования. Все контуры, отдаленные участки, дороги, населенные пункты наносятся графически точками. Далее они соединяются линиями, записывается высота и протяженность. Несмотря на отсутствие автоматических приборов, его использование непосредственно на участке позволяет создать точную проекцию местности.
Классификация маркшейдерской съемки по типу назначения
Большая часть маркшейдерских съемок проводится как во время первоначальной оценки месторождения, так и в процессе выработки. Это важный этап всего производства, ведь по данным исследования можно определить, правильность работы и поменять ее направление.
На геологическом участке чаще всего проводятся 2 вида работ:
- Подземные;
- Наземные.
Для них используется одинаковое оборудование, но построение чертежей немного отличается. В подземных работах исследуется больше данных, определяется состав пород, их плотность и стабильность. Маркшейдерская съемка горной выработки проводится в шахтах и карьерах планово, чтобы внести коррективы в производство, оценить его рентабельность, отметить успехи.
Особенность этого вида исследования в том, что оно проводится многоэтапно, требует большого количества оборудования. После замеров все данные сводятся в 3Д модель в масштабе. Сейчас проведение маркшейдерской съемки упрощается, благодаря беспилотникам, которые могут подниматься над землей и делать снимки. Помогает и использование программного обеспечения, которое может интерпретировать данные с фото, превращая их в подробную топографическую карту местности.
Маркшейдерская съемка карьеров не обходится без летательного оборудования. Замеры производятся циклично, чтобы оценить масштабы проведенных работ.
Заключение
Без геолого-маркшейдерских работ не обходится и одно горнодобывающее предприятие. В комплекс мероприятий, которые проводятся на производстве входит:
- Топографическая съемка;
- Обзор горных выработок;
- Обзор капитальных сооружений;
- Определение пространственного положения ископаемого;
- Исследование тифа, формы, протяженности и объема залежей;
- Обзор геологического строения месторождения;
- Профильная съемка;
- Определение границ безопасного ведения работ.
После проведения всех исследований создается документация, которая используется в плане выработки горного производства. Эта работа лицензируется государством, разрешение на нее можно получить только при наличии специального оборудования. Все приборы подлежат проверке и калибровке и проверяются перед каждым применением.
Работа проводится только квалифицированными специалистами, получившими государственное разрешение. Важнейшей частью является соответствие всем гостам и технике безопасности. Предварительно заполняются все необходимые бумаги, для исключения непредвиденных ситуаций в процессе замеров.
Маркшейдерские работы – это совокупность исследований, которые являются неотъемлемой частью всех видов горного производства. Их основная задача состоит в проведении подземных и, при необходимости, наземных пространственно-геометрических измерений.
На их основе составляются технические планы, схемы и карты, позволяющие проводить дальнейшие мероприятия. Данные изыскания позволяют решить множество практических задач, которые часто возникают на горнодобывающих предприятиях.
Для чего проводятся?
Выполняются маркшейдерские работы для сопровождения горной добычи, строительства, а также для реконструкции или консервации горных объектов подземного и наземного типа.
Кроме того, они необходимы для получения всех горногеологических параметров, оказывающих воздействие на монтаж и эксплуатацию объекта в будущем.
Сегодня основная часть этих изысканий в РФ приходится на горную добычу на открытых площадках – карьерах. В первую очередь это относится к их разработке и буровзрывным работам. Также обязательным является маркшейдерское сопровождение при строительстве следующих сооружений:
- метро;
- подземных тоннелей;
- разработке шахт;
- других мероприятий по проведению подземных коммуникаций, инженерных сетей и т.д.
Маркшейдерское обслуживание также необходимо проектам, связанным с разработками дна водоемов и других водных объектов с использованием специализированной техники – драг, земснарядов и т.д. С каждым годом сферы применения маркшейдерской съемки продолжают расширяться.
Виды маркшейдерских работ
Маркшейдерско-геодезические изыскания имеют свою специфику и нюансы, поэтому технология их проведения может кардинально отличаться в зависимости от их вида и характеристик исследуемого объекта. К основным и наиболее востребованным сегодня относят:
- наблюдения за сдвижениями пород и земной поверхности под влиянием горнодобывающего производства;
- измерение горных разработок и подземных сооружений;
- создание съемочных и опорных маркшейдерско-геодезических сетей;
- вынос в натуру проектных данных сооружений;
- определение координат для геологоразведки и горной выработки;
- определение потенциально опасных участков, разработка мероприятий по защите прилегающих сооружений от их воздействия;
- учет состояния добываемых полезных ископаемых, определение технических потерь и объемов засоряемой породы;
- учет и обоснование объемов горных разработок;
- мониторинг состояния горных отводов и их границ;
- составление и ведение графической документации;
- маркшейдерский аудит.
Маркшейдерская съемка на горных выработках
Данный вид изысканий больше всего востребован на горном производстве, поскольку позволяет оценить состояние выработок. Кроме того, во время съемки более точно определяется местоположение подземного объекта по отношению к соседним. Выделяют следующие пять видов съемки:
- Горизонтально соединительная. Проводятся для передачи ориентирного направления (дирекционный угол) и координатных значений Х,У с поверхности земли в выработки. Благодаря этому между ними образуется геометрическая связь.
- Вертикально соединительная. Необходимы для передачи высотных отметок (координат оси Z), которые позволяют установить связь со съемками на поверхности и в рудниках.
- Горизонтальная. На основе полученных в результате их проведения данных составляются маркшейдерские планы горных выработок. Проводится по методу теодолитной съемки.
- Вертикальная. Выполнятся для построения профилей горно-геологических разрезов и выработок. По сути, представляет собой геометрическое и тригонометрическое нивелирование.
- Горизонтально-вертикальная. Сочетает горизонтальную и вертикальную съемку. Как правило, применяется при проведении второстепенных выработок, очистных забоях и т.д.
Проведение маркшейдерских изысканий представляет собой отлаженный процесс, основная цель которого – получение максимально достоверной и актуальной информации. По этой причине необходимо минимизировать накопление погрешностей и контролировать качество измерений, чтобы итоговый результат соответствовал требованиям точности.
По результатам съемки, проведенной на горных выработках, можно достаточно точно подсчитать объемы выполненных за конкретный период работ и количество сырья. Кроме того, благодаря ей можно удешевить производство и ускорить добычу.
Требования к выполняемым работам
Выполнение маркшейдерско-геодезических измерений входит в задачи сертифицированного инженера-маркшейдера. Предприятие или организация, выполняющее подобные процедуры, должно получить лицензию на данный вид деятельности в Ростехнадзоре.
Основанием для его выдачи служит соблюдение правовых и технических требований. Проводимые в карьерах и шахтах измерения должны соответствовать установленным требованиям точности, а проводить их имеет право только специалист с профильным образованием и лицензией, которая подтверждает его уровень квалификации как исполнителя.
Все изыскания требуют лицензирования и регламентируются Постановлением Правительства Российской Федерации от 28.03.2012 №257 «О лицензировании производства маркшейдерских работ», а порядок их выполнения прописан в специализированных инструкциях.
На сегодняшний день множество компаний выполняют геолого-маркшейдерские изыскания любой сложности – от строительства обычной технологической траншеи до разработки крупного карьера. Проводятся маркшейдерские работы в Москве, Туле, Калужской области и других регионах России.
Особенности проведения работ
Проведение изысканий на открытых разработках всегда связано с большой ответственностью и рисками, ведь глубина карьеров может доходить до пятисот метров, а его рельеф подвержен систематическим изменениям, которые необходимо фиксировать и документировать.
К тому же, горная добыча просто невозможна без применения специализированного оборудования. Только на основании маркшейдерских замеров и расчетов можно определить, сколько единиц техники необходимо, чтобы обработать и вывезти породу и как наиболее эффективно и быстро это сделать.
Канализацию, подземные коммуникации, метро, шахты и другие подобные объекты просто невозможно построить без его участия. Кроме того, иногда рельеф местности и месторасположение участка элементарно не позволяют осуществить задуманное. Это можно определить только при помощи маркшейдерско-геодезических работ, которые обычно состоят из следующих этапов:
- проектирование;
- рекогносцировка местности;
- полевые работы (съемка, наблюдение за деформациями, создание обоснование и т.д.);
- камеральная обработка результатов;
- составление документации.
Еще один немаловажный показатель – экономический. Благодаря маркшейдерским исследованиям можно просчитать стоимость проведения работ на участке и определить их целесообразность, а также просчитать объемы уже выполненной.
Стоимость проведения
У каждой компании, фирмы или организации установлены свои расценки на проведение тех или иных видов работ. Основными ценообразующими факторами являются:
- удаленность объекта проведения инженерных изысканий;
- сроки выполнения;
- сложность работ их объем и т.д.
Итоговая стоимость определяется уже после изучения характеристик местности и поставленной перед специалистами задачи. Маркшейдер оценивает состояние снимаемого объекта или сооружения, проводит на нем экспертизу и определяет, какие изыскания необходимы для реализации тех или иных задач.
Результат проведенной маркшейдерской съемки предоставляется заказчику в виде технического отчета, который содержит:
- описание цели работ;
- подробности проведения измерений;
- расчетную часть;
- графическую (планы, схемы, разрезы и т.д.).
Желательно, чтобы все изыскания и последующее маркшейдерское обслуживание проводились специалистами из одной компании. Ведь инженер, работающий на участке с самого начала работ, лучше всего осведомлен о том, какие изменения произошли на его территории.
Федеральный отраслевой интернет-портал и журнал “Карьеры России”
Все о карьерах и месторождениях полезных ископаемых в России
Новости отрасли, каталог карьеров, инвестиции, покупка и продажа карьеров, нерудные материалы,
покупка и продажа горного оборудования, практика недропользования
Мы в соцсетях:
- 11 нояб. 2019 г.
- 3 мин. чтения
Пост обновлен авг. 31
Заказать маркшейдерские работы от профессионалов отрасли
Тел. +7 499 393-38-36
Эл.почта: info@dorgeoproekt.ru
Зачем вообще нужен маркшейдерский замер или маркшейдерская съемка на карьерах?
Этот вопрос может задать только тот человек, кто никогда не сталкивался с горным производством. Но тем не менее, дадим на него развернутый ответ.
В соответствии со статьей 24 Закона Российской Федерации «О недрах» одним из основных требований по обеспечению безопасного ведения работ, связанных с пользованием недрами, является проведение комплекса геологических, маркшейдерских и иных наблюдений, достаточных для обеспечения нормального технологического цикла работ и прогнозирования опасных ситуаций, своевременное определение и нанесение на планы горных работ опасных зон. В соответствии со статьей 22 указанного Закона пользователь недр обязан обеспечить ведение геологической, маркшейдерской и иной документации в процессе всех видов пользования недрами и ее сохранность
Основной документ, регламентирующий производство маркшейдерских работ на карьерах- это РД 07-603-03 «Инструкция по производству маркшейдерских работ».
В соответствии со статьей 17 Федерального закона «О лицензировании отдельных видов деятельности» производство маркшейдерских работ осуществляется на основании лицензии.
В соответствии с пунктом 3 Положения о лицензировании деятельности по производству маркшейдерских работ лицензирование производства маркшейдерских работ осуществляет Федеральный горный и промышленный надзор России (далее – органы Госгортехнадзора России).
На основании пункта 6 РД 07-603-03: «Для реализации требований законодательства о недрах организации могут образовывать (образовывают) в своем составе самостоятельное структурное подразделение – маркшейдерскую службу либо привлекать по договору сторонние организации или физических лиц, которые имеют соответствующие лицензии на этот вид деятельности. Руководитель маркшейдерской службы (главный маркшейдер) подчиняется непосредственно руководителю организации».
При пользовании недрами ведется книга маркшейдерских указаний, в которую работники маркшейдерской службы записывают выявленные отклонения от проектной документации ведения горных работ и необходимые предупреждения по вопросам, входящим в их компетенцию.
Таким образом, если у Вас нет собственной маркшейдерской службы, то необходимо привлекать профессиональную стороннюю организацию.
Разберем основные вопросы, которые возникают у начинающих недропользователей.
1) Как часто нужно производить маркшейдерский замер на карьерах ОПИ?
Пунктом 91 РД 07-603-03 установлено: «Периодичность съемки устанавливают исходя из производственной необходимости, но не реже одного раза в три месяца, а для случаев добычи общераспространенных полезных ископаемых – не реже одного раза в шесть месяцев. Если съемка предназначена для определения объемов выемки в целях оплаты за экскавацию и транспортирование горной массы, то ее выполняют ежемесячно».
Поскольку недропользователь, как правило, ведет ежемесячный бухгалтерский учет и платит НДПИ, ежемесячно рассчитывается с подрядчиком, производящим горные работы, то маркшейдерские замеры рекомендуется проводить ежемесячно. Учтите, что только маркшейдерский замер с оформлением соответствующего акта является законным способом учета объемов добычи и реализации сырья.
2) Можно ли производить маркшейдерский замер с применением квадрокоптеров (беспилотных летальных аппаратов)? Законно ли это?
Итак, перейдем к нормативному обоснованию возможности применения аэрофотосъемки на карьерах.
Инструкцией по производству маркшейдерских работ (РД 07-603-03) установлены следующие требования:
Пункт 87 «Съемку карьеров выполняют методами аэро- или наземной фотограмметрической съемки, тахеометрической съемки, мензульной съемки и способом перпендикуляров».
Пункт 93 «Аэрофотограмметрическую съемку применяют для составления планов горных выработок, отвалов вскрышных пород и складов полезного ископаемого, составления и пополнения цифровой модели карьера. Материалы аэрофотосъемки используют также для составления фотопланов и фотосхем карьера и прилегающей территории, для определения координат и высот пунктов съемочной сети карьера».
Пункт 101. «В результате обработки материалов аэрофотосъемки создается (пополняется) трехмерная цифровая модель карьера, на базе которой составляют графическую маркшейдерскую документацию, подсчитывают объемы вынутых горных пород, решают другие прикладные задачи».
Таким образом, мы видим, что применение аэрофотосъемки абсолютно законно и не противоречит РД 07-603-03.
3) В каком масштабе нужно производить маркшейдерскую съемку карьера?
Пункт 59 РД 07-603-03 «Съемку карьеров, разрезов (далее – карьеры) выполняют в масштабе 1:1000 или 1:2000, внешних отвалов – 1:2000 или 1:5000».
Если требуется более крупное изображение, то планы составляют в более крупном масштабе, указывая масштабы плана и съемки.
4) Каким способом можно подсчитывать объемы горных пород?
Пунктом 116 РД 07-603-03 установлено: «Объемы вынутых горных пород по данным маркшейдерской съемки определяют способами среднеарифметического, вертикальных, горизонтальных сечений, объемной палетки и другими способами, обеспечивающими необходимую точность результата».
Пункт 11 «Обработка маркшейдерских измерений и ведение горной графической документации могут выполняться с помощью компьютерных технологий».
5) Какая допустимая погрешность маркшейдерских замеров?
Пункт 119 РД 07-603-03 «Маркшейдерская съемка горных выработок и подсчет по ее результатам объемов вынутых взорванных горных пород могут осуществляться, не превышая значений следующих допустимых погрешностей (двойной средней квадратической погрешности):
Если объем больше 2000 тыс. м3, то принимают = 1%; если объем меньше 20 тыс. м3, то методика съемки горных выработок и вычисления объемов устанавливается с таким расчетом, чтобы погрешность не превышала 10 %”.
6) Что делать, если маркшейдерские измерения не сходятся или выглядят недостоверными?
Опять обратимся к Инструкции, пункт 21 которой гласит: «В необходимых случаях рекомендуется проводить проверку результатов измерений с привлечением сторонних организаций и специалистов, имеющих лицензию на производство маркшейдерских работ».
То есть Вам нужно обратиться к профессионалам, способным произвести достоверный учет.
ООО “ДОРГЕОПРОЕКТ”, г.Москва – осуществляет полный комплекс маркшейдерских работ на карьерах, складах и предприятиях с подготовкой необходимой отчетной документации.
Тел. +7 499 393-38-36
Эл.почта: info@dorgeoproekt.ru
Веб-сайт: www.dorgeoproekt.com