Сорьцлолт ба өрөмдлөг

Сорьцлолт
Сорьцлолт гэдэг бол томоохон цулаас маш бага хэмжээний төлөөлол болох хэсгийг дээжлэн авах үйл ажиллагааны явц мөн. Төмөрлөгийн агууламжийн баяжилтыг тогтоохын тулд тухайн дээжийг шинжилдэг бөгөөд томоохон цулын нарийн үнэлгээг тооцоолж болдог.

 

Төмөрлөгийн илрэцээс авсан анхны дээжийг гар сорьц авалт гэдэг. Хайгуулчид болон геологийн талбайн багууд хамтран ургалт, уулзварын зүсэлт, ховил эсвэл голын ёроолоос тэдгээрийг цуглуулж авдаг. Эдгээр чулуулгийг зориуд сонгож авдаг бөгөөд учир нь тэд үлэмж хэмжээний төмөрлөг агуулсан байдаг тул тэдгээрийн илрэц эсвэл гаршнаас гарсан төлөөлөгч мөн гэж тооцдоггүйд оршино.

 

Талбайд гар сорьцыг цуглуулж авч, тэдгээриин эл. байршлыг тэмдэглэж аваад, чулуулаг тус бүрт таних тэмдэглэгээ хийж, хамгийн найдвартай гэгдэх хэсгийг төмөрлөгийн шинжилгээ хийлгэхээр лаборатори руу явуулдаг.

 

Хэрэв ийм гар сорьцлолтуудад ихээхэн хэмжээний төмөрлөг найдвартай бол сувгийн сорьцлолтыг баталгаажуулдаг. Ер нь ийнхүү сорьцлох арга        ажиллагааны үед сорьц авсан ул чулуулгийг экскаваторын шанага утгуур болон эсвэл газрын иймэрхүү хөрс хуулах төхөөрөмжийн тусламжтайгаар хамгийн боломжийн хэмжээгээр авч, бүрэн шинжилгээнд оруулдаг.

 

Дараагийн алхам нь гаршийг усны хамт хоолойгоор доош газарт оруулж, хэрэв хүдэржилтийн бүс илэрвэл төлөөлөгч гадаргын дээжийг илрүүлсэн бүсийн дагуу тодорхой тогтоосон завсарлагатайгаар авдаг. Эдгээр сорьцлолтын дээжийг алмаазан товруутай хутгаар тоноглогдсон бөөрөнхий хөрөөгөөр зүсэн тасалж авдаг бөгөөд илрэцийн дагуух шугаман сувгийг үлдээдэг. Гадаргууны суваг нь хамгийн хүсүүштэй төрлийн сорьц байдаг. Үүнийг ихэвчлэн таамаглаж байгаа хүдрийн бүсийн дагуу 10 см орчим өргөн, 2 см орчим гүнтэй зүснэ. Эдгээр зүсэж авсан чулуулгийн хэлтэрхийг нямбайлан цуглуулж, тэмдэг тавин, шинжилгээнд зориулан савлана.

 

Геологич буюу инженер агуулагдаж байгаа үнэ цэнийг нь шуурхайлан баримжаалах зорилгоор хэлтэрхийн дээжийг заримдаа авдаг. Төлөөлөл болохуйц хэмжээний дээжийг алх, хасуур хэрэглэн цухуйж гарсан чулуулгийн захаас түргэвчлэн хэлтэлнэ. Хэлтэрхийн дээж нь тэр бүр найдвартай мэдээллийг өгч чадахгүй учраас эдгээр нь боломжит нөөцийн эцсийн математик тооцоонд оролцохгүй.

 

Гадаргуугийн сувгийг ашигт малтмалын бүсийн дагуу тогтмол ижилхэн зайнд байршуулах нь туйлын хүсүүштэй зүйл боловч энэ нь практикт тэр бүр нийцдэггүй. Энэ нь тайллын залруулгын үйл явц дахь нэгэн математик тооцооноос зайлсхийхэд хүргэдэг.

 

Зарим тохиолдолд, тухайлбал очир алмасын зориулалтаар кимберлит чулуулгийн дээж авахад хэдэн зуун килограммаас авахуулаад хэдэн тонн жинтэй их кэмжээний дээж авах нь илүү ашигтай байдаг. Тухайн материал хожим нь хар төмөрлөгийн сорилт болон чанарын зэрэглэлийн ажилд ашиглагдах учраас ийм дээж нь тухайн бүсийн төлөөлөл болохын хувьд чухал.

 

Алмаазан өрөмдлөг

Номыг хавтсаар нь дүгнэдэггүйн адил, гадаргуун дээж нь газар доорхи тунадас хир зэрэг лут их эсвэл бага болох талаар тодорхой зүйлийг илэрхийлдэггүй. Гадаргуугийн дээж авсны дараа энэ нь үнэт металлын концентрац байж болзошгүйг илэрхийлдэг учраас алмаасан өрөмдлөгийг хийдэг.
Ашигт малтмалын нөөцийн тоо хэмжээ /нийт жин/, баяжмал бөөгнөрлийн ангиллыг бататгах ганц арга бол чулуулагт дугуй зүсэлт хийж, тухайн зүсэлтийн төв хэсэгт орших тасралтгүй үргэлжилсэн бортгон хэлбэртэй керни буюу чөмөгний дээжийг гаргаж авах арга юм Үүнийг хийхийн тулд суурь чулуулаг руу зүсэж орох эргэлдэгч чөмөг бүхий тусгай төрлийн өрмийг зохион бүтээжээ. Энэхүү зүрхэвчин торхны төгсгөлд байгальд тохиолдох хамгийн хатуу бодис болох очир алмаас шигтгэсэн бортгон өрөм байдаг.

 

Очир алмаасан өрмийн чөмөгний хэмжээ нь хэрэглэгдэж байгаа машины овор хэмжээ болон өрөмдөж байгаа материалаас хамааран янз бүр байдаг. Гэвч хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хэмжээнүүдийг дурьдъя. Үүнд:

А - чөмөгний голч 27.0 мм, нүхний голч 48.0 мм
В - чөмөгний голч 36.5 мм, нүхний голч 60.0 мм
N - чөмөгний голч 47.6 мм, нүхний голч 75.5 мм.
Н - чөмөгний голч 63.5 мм, нүхний голч 96.0 мм байдаг.
Механикийн хувьд очир алмаасан өрөм үзүүр талдаа очир алмас суулгасан ган хоолойтой өрмийг эргүүлэх хүчирхэг хөдөлгүүрийн нэгжээс бүтнэ. Энэхүү өрөм болон түүнд залгаастай үндсэн торхыг хөндий ган туйвангуудын тусламжтайгаар тохируулга бүхий даралтаар эргүүлнэ. Эдгээр туйвангуудын голоор шахсан усаар өрмийг хөргөхийн хамт чулуулгийн зүсэгдсэн хэсгүүдийг зайлуулна.

 

Туйлын тааламжтай нөхцөлд өрмийг цооногийн ёроол хүртэл буулгаж өрөмдлөг эхэлсэн тохиолдолд өрөм нь чулуулгийн бортгон хэлбэртэй хэсгээс бүрдэх кернийг зүснэ. Өндөр хурдтайгаар эргэлдэх үед өрөмний үзүүрийг өрмөн дээр сууриласан шингэний цилиндрийн ажиллагаагаар доош нь шахаж өгнө. Уг керн нь чулуулаг дундуур нэвтрэх явцад кернийн торхонд баганан хоолойг хүртэл түлхэнэ.

 

Туйвангуудыг 1.5 буюу 3.0 метрийн зайтай дээш нь татаж гарган кернийг нь кернийн торхноос салгаж, шалгуулахаар буюу хадгалуулахаар явуулна.

Энэхүү керн нь өрөмний нэвтрэн өнгөрсөн янз бүрийн чулуулгийн бүтцийг харуулсан бодит бөгөөд нарийвчилсан бичлэг болно. Өрөмдлөгийн явцад заримдаа гарч байгаа шавхайн дээжийг авдаг. Энэ нь өрөмний зүсэлтээр гарсан зоргодсоноос бүтэх бөгөөд өрөмний чөмөгний / кернийн/ дээжтэй харьцуулан шалгахад тустай болдог.

 

Утсан шугаман /Wireline/ өрөмдлөг

Одоо ихэнх өрөмдлөгийг 1960-аад онд нэвтрүүлсэн Wireline аргаар гүйцэтгэдэг болсон байна. Энэхүү аргыг хэрэглэхэд, керн торхны угсралтын узелээс керн торх дүүрсэн буюу гацалт үүссэн тохиолдолд чөмгийг агуулж байгаа дотор талын яндан хоолойг салгаж авна. Уг яндан хоолой болон түүний дотор байгаа кернийг өрөмдлөгийн туйвангууд руу унжуулсан төмөр утсаар гадаргуу дээр татаж гаргадаг. Энэ зориулалтаар дотор талын яндан хоолойн толгой дээрээс түгжигддэг 'overshot assembly' хэмээх оньсыг ашигладаг. Ингээд дотор талын яндан хоолойг өрөмдлөгийн угсраа туйвангуудын дотуур гадаргуу дээр маш түргэн өргөж гаргана. Кернийг салгаж авсны дараа дотор талын яндан хоолойг гадна талын кернийн торх руу унагааж өрөмдлөгийг дахин явуулж эхэлнэ. Ийм замаар бүх баганан туйванг өргөж гаргахгүйгээр кернийг гаргаж авдаг.

 

Томоохон өрөмдлөгийн тоног төхөөрөмжөөр 100 мм хүртэл голчтой кернийг 4500 гаруй метрийн гүнээс гаргаж авдаг.

 

Кернийг хайрцаг буюу тосгуур дээр дараалан байрлуулж, геологийн хээрийн хуаран буюу контор луу геологчдоор шалгуулахаар явуулдаг. Сонирхолтой зүслэгийг керн хуваагчаар уртааш нь зүсэж, хагасыг нь түүнийг агуулж байсан керн агуулах хайрцагт буцааж хийн, нөгөө хагасыг нь лабораторид шинжилгээ хийлгэхээр явуулдаг. Тосгуур болон хайрцгуудыг их төлөв керн агуулах амбаарт тавиур дээр хурааж хадгалдаг.

 

Зарим тохиолдолд нэг цооногноос гаралтай зарим геологийн бүтэц буюу хүдрийн бүсээс хоёрдогч огтлолыг авах нь зүйтэй байдаг. Үүнийг хийхийн тулд тухайн огтлолын дээхнүүр зарим цэг дээр шаантаг байрлуулж, өрөмний үзүүрийг өөр чиглэлд хазайлгаж өгдөг. Энэхүү таантаглах үйл явц нь ихээхэн цаг, мөнгө хэмнэх боломжтой үчраас илүү гүнзгий цооногт өргөн хэрэглэдэг.

 

Өрөмдлөгийн бусад аргууд

Урвуу эргэлтийн /циркуляцийн/ өрөмдлөгийн үйл явцыг чулуулаг нь тропикийн олон газрууд мэтийн цаг агаарын идэгдэл элэгдэлд гүн автсан газарт буюу мөстөлтийн хучдасын хэт ачаалалтай байх үед амжилттай хэрэглэдэг байна Энэхүү аргад гурван шовхолжтой өрөмний үзүүр болон хос яндан бүхий өрөмдлөгийн ган хоолойг ашигладаг. Өрөмдлөгийн шингэн буюу агаар эсвэл эдгээрийн хослолыг давхар ган хоолойн завсраар доош нь шахах замаар дотор талын яндан хоолойг дээш нь буцаан авчирч, өрөмний үзүүрээс гарсан зүсэлтийн үйрмэгийг газрын гадаргуу дээр гаргаж өгдөг.

 

Хөрсний шинжилгээний зориулалтаар, дууны чичиргээний хэрэгслээр өрөмний туйванг газрын хөрс рүү түлхэж өгдөг дууны өрөмдлөгийг ашигладаг.

Онгорхой нүхээр хэмжих хэрэгслийг оруулж болох зарим тохиолдолд хайгуулчдад кернийн дээж авах шаардлагагүй байдаг. Ийм төрлийн өрөмдлөгөд зөвхөн шаардагдах компрессор, өрөмний баганан яндан хоолойгоор тоноглогдсон стандартын эргэлтийн өрөм л хэрэгтэй байдаг.

 

Хэрэглэж болох газарт энэ нь өртөг зардлыг хямдруулж, бүтээмжийг мэдэгдэхүйц хэмжээгээр нэмэгдүүлдэг. Гэсэн ч энэхүү арга бүрэн хэмжээний кернийг очир алмаасан өрөмдлөгөөр гаргаж авахтай адилхан найдвартай биш байдаг.

 

Газар доорхи өрөмдлөг

Очир алмаасан өрөмдлөг нь нэгэнт нээгдсэн уурхайд ч чухал ач холбогдолтой байдаг. Түүнийг лараахь зориулалтаар ашигладаг. Үүнд:
□   Шинэ хүдрийн хайгуул хийх буюу мэдэгдэж байгаа хүдрийн биетийн зураглал гаргах.
□   Чулуулгийн төрөл болон бүтцийг судлах.
□   Атираа, ан цавуудад шилжсэн хүдрийн биетийн байршлыг тогтоох.
□   Штрек болон орхиц, мөргөцгүүдийг зөв байрлалд чиглүүлэхийн тулд туршилтын цооног гаргах.
□   Ус шавхах, тоос сорох болон агааржуулалтын цооног гаргах.
□   Чулуулаг дахь ачааллыг хэмжих зориулалтаар чулуулгийн механикийн хэмжих хэрэгслийг байрлуулах зорилгоор хуваарилагдаагүй цооног өрөмдөх г.м

 

Газрын доорхи очир алмаасан өрөмдлөгийн өрөмнүүд нь газар дээрх өрөмдлөгийн өрөмнүүдийг бодвол жижиг бөгөөд хөнгөн байх ба их төлөв дизелээр биш, цахилгаанаар ажилладаг.

 

Ердийн газрын доорхи өрөмнүүд нь туйванг цооногноос маш хурдан гаргах онцлог шинж чанартай байдаг.

Ихэнх газар доорхи өрөмнүүд нь одоо цахилгаан хөдөлгүүрээр ажилладаг тосон шахуургат төрлийнх бөгөөд цахилгаан байхгүй газарт зориулсан зарим хэмжээний өрмүүд нь хий буюу дизелийн хөдөлгүүртэй байдаг. Дизелийн хөдөлгүүртэй өрмөнд харин нэмэлт агааржуулалт болон дизелийн утаа угаах скруббер шаардлагатай байдаг.

 

Газрын доорхи өрөмтэй байх нь уурхайн геологичдод маш давуу тал бүхий цооногийг дурын өнцгөөс өрөмдөх боломжийг олгодог.

Сорьц туршилт
Хамгийн их найдвар төрүүлж байгаа гар сорьц, дээж болон кернийг шинжилгээнд оруулахаар лабораторит явуулна. Энэхүү чулуулаг дахь найрлагыг нарийн хэмжиж, катологжуулах үйлдлийг сорьцын тест туршилт хийх гэж нэрлэдэг.
Химич хүн сонирхож байгаа төмөрлөгийнхөө баяжилтын хамгийн сайн тодорхойлж чадах сорьцын тестийн аргыг сонгон авдаг. Одоо өргөн хэрэглэгдэж байгаа аргууд нь:
□   Төмөрлөгийг хайлуулах судалгаа: дээжийг хайлуулж, харьцангуй чухал биш элементүүдийг химийн аргаар зайлуулна.
□   Уусах чадамжийн туршилт: дээжийг уусмалд уусгаж төмөрлөгийг химийн урвалж ашиглан ялгаруулдаг.
□   Хэмжих хэрэгслийн төмөрлөгийн тесп төмөрлөгийн атомын шинж чанарыг илрүүлдэг, тухайлбал, тэдгээрийн зүгээс рентген буюу нүдэнд харагдах гэрэлд өгөх хариу үйлдэл

 

Газрын гадаргуугийн төмөрлөгийн тестийн хариу лабораториос ирмэгц дээжийн байршил болон холбогдох төмөрлөгийн тестийн утгыг газрын зураг дээр ижил төсөөтэйгээр хуваарилан зураглаж, хүдрийн боломжит нөөцийн бүсийн хоёр хэмжигдэхүүнт зураглалыг гаргана.

 

Судалгаа шинжилгээний сүүлийн үе шатуудад кернийн төмөрлөгийн тестийн үр дүнг ижил төсөөтэйгээр газрын зураг дээр хуваарилан зураглаж, гуравдагч хэмжигдэхүүнийг оруулснаар геологичид хүдрийн биетийг бүхэлд нь харуулах боломж олгодог.

 

Их төлөв алтны судалгаа шинжилгээн дээр аливаа хэт өндөр утгыг тусгаарлан авдаг. Өөрөөр хэлбэл тэдгээрийг дунджыг тооцоход оруулдаггүй. Тусгаарласан өндөр үзүүлэлтүүд нь дээжийн орчин тойрны төвшинг тэр бүр илэрхийлж чаддаггүй нь тогтоогдсон байна

Хэрэв төмөрлөгийн туршилт-тестийн дүн нь сувгийн дээжээс буюу кернийн уртын дагуух гаралтай бол тэдгээрийг тодорхой нэгэн уртын дагуух концентрац буюу баяжмал гэсэн утгаар бичиж өгнө. Жишээ нь, тонн тутамд 5 грамм алт /тонн тутамд 0.15 унц/ 8 метрийн туршид эсвэл 3%-ийн никелийн 10 фут г.м. Эдгээр нь зөвхөн ашигт малтмал бүхий бүсийн хоёр хэмжигдэхүүнтэй зураг боловч эдгээрийг ойр зэргэлдээ хослуулан уг тунадасны ордын багтаамж жингийн гурван хэмжигдэхүүнт дүрслэлийг гаргахад хангалттай байдаг.

 

Баялгийн тооцоо

Хэрэв орд газрын эрдэсжсэн материалын багтаамж эзлэхүүн нь мэдэгдэж байвал тухайн оршдос буюу орд газрын ашигт малтмалын материалын тоо хэмжээ буюу жинг тооцоолон гаргаж болно. Эзлэхүүнийг өрөмдлөгийн цооногуудын өргөн болон гүн түүнчлэн тэдгээрийн хоорондын зайгаар хэмжиж болно. Одоо ийм тооцоог компьютерийн программуудыг ашиглан маш нарийн хийдэг болжээ. Түүнчлэн эдгээр нь орд газрын гурван хэмжигдэхүүнт орон зайн дүрсийг дэлгэцээр харуулах боломжийг олгодог байна.

 

Ашигт малтмалын багтаамж эзлэхүүнийг түүний эрдэсжилтийн дундаж нягтаар үржүүлэх замаар тухайн ордын тонныг тооцоолж гаргана. Энэ нь хэдийгээр маш энгийн боловч хүдрийн биетүүд нь ихээхэн ярвигтай, нягтрал нь өөр өөр, ангилал зэрэглэл нь тасалдалттай бөгөөд түүнчлэн хүдрийн биетийн дүрс нь маш жигд бус байдаг.

 

Өрөмдлөгийн кернийн дээжээр тодорхойлсон зэрэглэлийг зураг дээр буулгаж, зэрэглэлийн жигнэсэн дунджыг тооцоолж нөөц тоонуудыг гаргаж авдаг. Энэхүү урьдчилсан тооцоо нь өрөмдлөгөөр мэдэгдсэн хэмжээнд тухайн ордын зэрэглэл болон жинг харуулна. Өрөмдлөг хийгээгүй боловч ашигт малтмалын бүсийн оадцын дагуу болон түүний гүнээс доош хэсэгт өрөмдлөг хийх замаар нэмэлт багтаамж жинг нэмж гаргаж болно.

 

Хэрэв өрөмдлөгийн цооногнууд нь өөр хоорондоо ойр ойрхон зайтай бөгөөд геологич нь хүндийн хэмжээ нь зөв байх үндэслэлтэй гэж үзсэн тохиолдолд нөөцийн урьдчилсан тооцоог «боломжийн хэмжигдсэн» гэсэн ангилалд багтаана. Хэрэв нэлээд олон тооны өрөмдлөг хийсэн боловч зарим таамагласан бүсүүд нь бүрэн шалгагдаагүй тохиолдолд «үзүүлэлтийн» гэсэн ангилалд багтаана. Хэрэв нөөцийн урьдчилсан тооцоог өөр хоорондоо алслагдсан өрөмдлөгийн цооногууд дээр үндэслэн хийсэн бол «дүгнэлтээр олж мэдсэн» гэсэн ангилалд тус тус багтаана

 

Нөөцийн тооцоо

Нөөцийн урьдчилсан тооцоо нь газрын доорхи хүдэржсэн материалын тоо хэмжээний талаар зарим мэдээллийг өгөх боловч тухайн ордыг уурхайн журмаар олборлон ашиглах талаар ямар нэгэн практик ач холбогдолтой зүйлийг илэрхийлдэггүй.

 

Нөөцийн урьдчилсан тооцоо нь уг тооцоонд орж байгаа материалын цар хэмжээ, агуулгад эдийн засгийн хязгаарлалт оруулах замаар нарийвчилж өгдөг.

Хязгаарлалт гэдэг нь тухайн чулуулгийг уурхайн аргаар олборлох нь эдийн засгийн хувьд тухайн зэрэглэлээс доош үр ашиггүй болж эхлэх хязгаар юм Энэхүү агуулга нь олборлолтын зардал, төмөрлөгийн олборлолт, хэлбэршсэн эрдсүүдээс дайвар бүтээгдэхүүний байдлаар олборлож болох ашигт малтмалтай холбоотой гарч болох давуу тал зэрэг хүчин зүйлээс хамааралтай байдаг. Нөөцийн урьдчилсан тооцоонд хүдэржсэн ашигт малтмалын аливаа бүсийн хязгаарласан агуулгаас доош агуулга бүхий хэсгийг оруулдаггүй.

 

Хэрэв уул уурхайн мэргэжилтэн хүн далд уурхайн нөөцийн тооцоо хийж байгаа бол тооцоондоо зөвхөн олборлолт явуулахад хангалттай зөвхөн хүдэржсэн бүсийг оруулах нь зүйтэй. Хүдэржилтийн бүсийн хооронд буюу тэдгээрийн дагуух хаягдлын жижиг бүсийг тооцоонд зөвхөн судлагдсан материалын байдлаарл оруулдаг.

 

Тооцоог ил уурхайн зориулалтаар хийж байгаа тохиолдолд хүдэржилтийн хязгаар, мөн түүнчлэн хөрс хуулалтын хэмжээ зэргийг харуулах зорилгоор нэгэн цооногийг байгуулах хэрэгтэй. Хөрс хуулалтын харьцаа гэдэг нь хүдрийн нэгж массыг олборлохын тулд зайлуулбал зохих хуулах сул хөрсний хэмжээ юм Жишээлбэл, нийт 80 сая тонн чулуулаг бүхий ордоос 20 сая тонн хүдэр олборлоно гэж үзвэл тэрхүү 60 сая тонн хаягдал нь тухайн уурхайн хувьд 3:1 гэсэн хөрс хуулалтын харьцаатай байна гэсэн үг юм

 

Өнөө үед агуулгын хязгаарлалтыг хэд хэдэн хувилбараар тогтоон нөөцийн тооцоог хийх нь нийтлэг асуудал болжээ. Ингэснээр тухайн компани нь тэр төсөл дээр үр ашгийн эцсийн тооцоог боловсруулахдаа хэд хэдэн боломжит хувилбараас сонгон авах боломжтой болдог.

 

Баялгийг нөөцийн тооцооны төвшинг найдвартай харуулахын тулд - баталгаат, үнэмшилт, боломжит магадлалтай - гэж тэмдэглэдэг. Зөвхөн баталгаат үнэмшилт магадлалтай нөөцийг техник эдийн засгийн үндэслэлийн тооцоонд авч үздэг байна.