Расположение проекта и доступ к нему
Месторождение Сарытоган расположено в Карагандинской области Центрального Казахстана (рис. 1). Он расположен в горно-промышленной зоне и связан автомобильной дорогой с г. Карагандой (190 км) и со столицей Астаной (390 км). Ближайшие города — Аксу (55 км) и Кеншокы (6 км) с населением 5000 и 1300 человек соответственно.
Рис. 1. Расположение Сарытоганского месторождения в Центральном Казахстане
Ближайшая железнодорожная станция находится в 68 км. Высоковольтная линия электропередач проходит в 2 км от месторождения. Водные ресурсы доступны как из подземных источников, так и из окружающих ручьев.
Климат и физиография
Район характеризуется островными горами, которые выделяются на фоне окружающего мягкого ландшафта. Максимальные абсолютные отметки — Каратоганбай (1140 м) и Сарытоганбай (1036 м). Относительные высоты 300 м.
Гидрографическая сеть представлена мелкими притоками рек Шерубай-Нура и Карасай. Реки не имеют постоянного стока и летом вода держится в отдельных речных бассейнах. В районе много родников с питьевой водой.
Климат континентальный с холодной зимой и умеренно жарким летом, с небольшим количеством осадков и сильными ветрами. Температура колеблется от +400 °С до –450 °С. Среднегодовая температура составляет 2,10 °С.
Растительность преимущественно травянистая, в межгорных котловинах и долинах встречаются островки лесной и кустарниковой растительности.
Геология и минерализация Сарытоганского месторождения
В структурном отношении участок Сарытоган приурочен к западному и юго-западному крылу Шийозекской складки, осложненной крупной искривленной Сарытоганбайской синклиналью, простирающейся в северо-восточном и восточном направлениях. Общий структурный план этой складки дополнительно усложнен многочисленными пликативными и дизъюнктивными нарушениями, что привело к созданию меньших по размеру складок; часто наблюдаются флексуроподобные складки и перевернутые структуры.
Западное крыло Сарытоганбайской синклинали сложено риолит-порфировыми туфами и риолит-порфирами, содержащими прослои гравия, песчаника и известняка. Восточное крыло Сарытоганбайской синклинали характеризуется выходящими на поверхность песчаниками, сланцами, алевролитами, известняками и известковистыми песчаниками. Осевая часть этой складки сложена сложно дислоцированными углистыми черными и серыми песчаниками, алевролитами и сланцами, гравелитами и конгломератами нижнекаменноугольного возраста.
Юго-западная часть участка сложена темно-серыми углистыми алевролитами с прослоями и линзами темно-серых разнозернистых песчаников, серых, буровато-серых песчаников и алевролитов. Большая часть этой территории покрыта рыхлыми четвертичными отложениями.
Магматические образования района месторождения представлены Александровским гранитным куполом, обнажившимся в северо-восточной части Сарытоганского участка. Форма купола эллипсоидальная, размерами 1,5 км х 1,8 км. Интрузия прорывает карбонатно-терригенные отложения в центральной части антиклинальной структуры и прорывает небольшой сегмент углеродистых алевролитов и сланцев. Вмещающие породы по контакту Александровского свода изменены в скарновые, интенсивно опализованы и ороговикованы.
В целом Сарытоганский участок представляет собой крупную зону надинтрузивного контактового метаморфизма. Вулканические и осадочные породы подверглись обширному контактовому метаморфизму; вулканогенные и терригенные породы преобразованы в кварц-биотитовые, кварц-серицитовые роговики; углеродистые породы либо преобразованы в роговики, либо подверглись значительной графитизации, а по контактам с интрузивными гранитными куполами развиты кварц-турмалиновые и турмалиновые гидротермальные породы грейзенового типа. Карбонатные породы изменены в богатые волластонитом породы различной интенсивности или превращены в кварц-волластонитовые, волластонитовые гранатовые скарны.
Графитсодержащие черные углистые сланцы, черные углистые алевролиты и песчаники, перекрытые серыми до темно-серых слабоуглистыми алевролитами и песчаниками, образуют узкие и обширные складки. Эти складки окружают с севера, запада и юга жестко возвышающуюся в плане глыбу отложений, слагающую антиклинальную структуру с крутыми углами падения.
Центральная зона, расположенная в центральной части Сарытоганского месторождения, вытянута с юго-юго-запада на северо-восток на 2900 м при ширине от 45 до 90 м на северо-восточном фланге до 200–450 м в центре и 70 м в глубине. юго-западный фланг. Это узкая синклинальная складка, осложненная на крыльях внедрением гранитного массива и тектоническими движениями.
Графитовые породы зоны представлены графитовыми сланцами, алевролитами и песчаниками.
Рис. 2. Две основные графитовые зоны Сарытоганского месторождения
Ориентация относительно геологической структуры
Графитовые зоны структурно приурочены к западному и юго-западному крыльям Шийозекской складки, осложненной крупной искривленной Сарытоганбайской синклиналью, простирающейся в северо-восточном и восточном направлениях.
Северная зона имеет протяженность 2300 м, ширину от 110 до 500 м и глубину до 190 м. Средневзвешенный TGC для буровых скважин составляет 32,42 % (с использованием отсечки 20 %), а средняя глубина составляет 100 м.
Центральная зона имеет протяженность 2900 м, ширину от 86 до 114 м на флангах до 450 м в центре. Глубина до 80 м, в среднем 40 м. Средневзвешенное содержание углерода в графите составляет 28,12 % (при пороговом значении 20 %).
Траншейные и буровые технологии
В 2019 году колонковое бурение выполнено буровыми установками XY-44A и XY-44Т, установленными на колесных передвижных прицепных платформах и оснащенных гладкоствольным буром со съемным керноприемником системы Boart Longyear, оснащенным двойными колонковыми трубами.
Предварительное бурение ЗАБУРКА завершают твердосплавными коронками диаметром 112–132 мм на глубину 2–4 м с последующей обсадкой. Бурение осуществляется с помощью съемного керноприемника и алмазных коронок HQ (диаметр 96 мм). В редких случаях в сложных геологических условиях диаметр уменьшали до размера NQ (диаметр 76 мм). В качестве промывочной жидкости использовали воду, а в местах всасывания — растворы полимеров.
Все отверстия вертикальные. Глубина скважин варьируется от 60 до 255 м. По окончанию бурения проводилась забойная съемка инклинометром МИР-36 с замерами через каждые 20 м.
Методика отбора и подготовка проб
Весь керн был опробован наполовину. Большая часть керна вырезана с помощью алмазной электропилы, а некоторые более рыхлые интервалы расщеплены вручную. Весь керн для отбора проб был предварительно отмечен линией разреза, и только одна сторона керна была отправлена на анализ для обеспечения согласованности.
Отбор проб керна, как правило, производился с интервалом 2 м, уточненным для соответствия каротажному литологическому составу и геологическим границам. Использовалась минимальная длина образца 0,5 м.
Отбор проб керна, как правило, производился с интервалом 2 м, заданным для соответствия каротажному литологическому составу и геологическим границам. Использовалась минимальная длина образца 0,5 м.
Качество отбора проб проверяется путем сравнения геологической документации и образцов.
Все образцы высушивают, взвешивают, измельчают и размалывают в соответствии со схемой пробоподготовки, описанной на рисунке 3.
Рис. 3. Схема пробоподготовки
Контроль качества пробоподготовки (КК) осуществляется с использованием холостой пробы и взятием дубликатов из крупного брака. Контроль качества истираемости образца проводят методом «сухого» просеивания через сито с размером ячеек 0,075 мм. Пропускание измельчаемого материала составляет более 95 %.
Контроль качества пробоподготовки (КК) осуществляется с использованием холостой пробы и взятием дубликатов из крупного брака. Контроль качества истираемости образца проводят методом «сухого» просеивания через сито с размером ячеек 0,075 мм. Пропускание измельчаемого материала составляет более 95 %.