SVEUČILIŠTE U ZAGREBURUDARSKO-GEOLOŠKO-NAFTNI FAKULTET

Studij rudarstva

MODELIRANJE BOKSITONOSNOG PODRUČJA VLASINJE S KONCEPTOM NOVIH ISTRAŽIVAČKIH RADOVA

Diplomski rad

Branimir FarkašR 1967

Zagreb, 2006

Zahvaljujem se mentoru dr. sc. Ivi Galiću, docent na

predloženoj temi, ukazanom povjerenju, strpljenju i pomoći

tijekom izrade diplomskog rada.

Zahvaljujem se dr. sc. Ivanu Dragičeviću, prof. i dr. sc. Jerku

Nuiću, prof. na sugestijama koje su uvelike pridonijele većoj

kvaliteti ovog diplomskog rada.

Posebno se zahvaljujem svojim roditeljima na iznimno velikoj

podršci tijekom studiranja i nikad pokolebanoj vjeri u mene.

I

Sveučilište u Zagrebu Diplomski radRudarsko-geološko-naftni fakultet

MODELIRANJE BOKSITONOSNOG PODRUČJA VLASINJE S KONCEPTOM NOVIH ISTRAŽIVAČKIH RADOVA

SAŽETAK

Prijeratno otkrivena ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4 smještena su na krškoj zaravni šireg područje Vlasinja kao zapadni produžetak boksitonosnog revira Bešpelj, a udaljna su oko 11 kilometara od Jajca u smjeru sjeverozapada. Na području Vlasinje vladaju zamršeni tektonski poremećaji koji su uže područja Vlasinja doveli u inverzan-prebačen položaj. U blizini ležišta otkriven je kontakt klizne plohe s površinom terena, što je iznimno važan podatak jer boksitonosne formacije leže upravo na dubljim dijelovima klizne plohe. Ukupno je izbušeno 3.400,3 metara u 51-oj istražnoj bušotini, te su ustanovljene eksploatacijske rezerve od 43.084 tona boksita.

Izradom trodimenzionalnog modela istraženih ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4, želi se vizualizirati kompleksno stanje u kojem se nalaze ležišta boksita, te se žele istaknuti otežani uvjeti istraživanja i planirane eksploatacije. Trodimenzionalan model sadrži sve istražene relevantne elemente koji su korišteni prilikom iznošenja prijedloga daljnjih radnji istraživanja. Predloženi su istražni radovi s površine terena i iz podzemnih radova, koji su također izrađeni i prikazani na trodimenzionalnom modelu ležišta Vlasinje.

Kao fi nalni produkt navedenih parametara, napravljena je trodimenzionalna animacija ležišta na Vlasinju s predloženim istražnim radovima.

Diplomski rad je izrađen: Sveučilište u Zagrebu Rudarsko-geološko-naftni fakultet Zavod za rudarstvo i geotehniku Pierottijeva 6, 10000 Zagreb

Ključne riječi: boksit, kontaktna ploha, MicroStation, trodimenzionalno modeliranje, trodimenzionalna animacija, istraživački radovi

Diplomski rad sadrži: 62 stranice, 45 slika, 8 tablica i 1 prilog

Jezik izvornika: Hrvatski

Diplomski rad pohranjen: Knjižnica Rudarsko-geološko-naftnog fakulteta, Pierottijeva 6, 10000 Zagreb

Mentor: Dr. sc. Ivo Galić, docent

Ocjenjivači: Dr. sc. Ivo Galić, docent Dr. sc. Ivan Dragičević, red.prof. Dr. sc. Jerko Nuić, red.prof.

Diplomski rad prihvaćen: 30. lipnja 2006, Rudarsko-geološko-naftni fakultet Sveučilišta u Zagrebu

II

University of Zagreb Graduate Engineer of Mining ThesisFaculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering

MODELING OF BAUXITE DEPOSIT VLASINJE WITH CONCEPT OF NEW INVESTIGATION WORKS

ABSTRACT

Deposits V-1, V-2, V-3 and V-4, discovered before war, are situated on the karst terrace of the wide area Vlasinje as the west extension of the bauxite deposits Bešpelj 11 kilometers south-west from Jajce. Area Vlasinje is dominated by complicated tectonic movements which are responsible for inversed-upset state in area Vlasinje. Contact of scroll plane with surface was discovered near bauxite deposits and this is a very important discovery because bauxite formations are located on deeper areas of scroll plane. 3.400,3 meters in 51 boring hole was drilled altogether and it is estimated that there are exploitation reserves of 43.084 tons of bauxite. The main intention of making a three-dimensional model of area Vlasinje is to give a visual representation of bauxite deposits with its complex state that will point out heavy conditions of investigation and exploitation. All the relevant elements that were researched are integrated in the three-dimensional model and are used during proposition of the new exploration actions. Explorations from surface and underground are recommended and are integrated in the three-dimensional model of Vlasinje. The fi nal result of supplied parameters is the three-dimensional animation of deposits on Vlasinje with propositioned investigation works.

Final thesis was made: University of Zagreb Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering Department of Mining and Geotechnics Pierottijeva 6, 10000 Zagreb

Key words: bauxite, scroll plane, MicroStation, three-dimensional modeling, three-dimensional animation, exploration actions

Final Thesis contains: 62 pages, 45 fi gures, 8 tables and 1 supplement

Source language: Croatian

Thesis deposited in: Library of Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering Pierottijeva 6, 10000 Zagreb

Supervisor: Ivo Galić PhD, docent

Reviewers: Ivo Galić PhD, Assistant Professor Ivan Dragičević, Full professor Jerko Nuić, Full professor

Thesis accepted: 30. june 2006, Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering University of Zagreb

SADRŽAJ:

Sažetak I

Abstract II

Sadržaj III

Popti slika V

Popis tablica VI

Popis priloga VI

1. Uvod 1

2. Osnovne značajke boksitonosnog područja Vlasinje 2

2.1. Zemljopisan položaj područja Vlasinje 2

2.2. Morfološke, hidrogeološke i klimatske značajke područja Vlasinje 3

2.3. Geološke značajke područja Vlasinje 4

2.3.1. Geološki odnosi 4

2.3.2. Strukturni odnosi 7

2.3.3. Geneza ležišta 12

2.3.4. Tektonika područja Vlasinje 14

2.3.5. Inženjersko-geološke značajke u području ležišta boksita na Vlasinju 16

3. Dosadašnji istražni radovi 17

3.1. Metode istraživanja 17

3.2. Opseg istražnih radova 18

3.3. Ostvareni rezultati istražnih radova 19

4. Postojeće stanje i planirani rudarski radovi 20

4.1. Postojeće stanje 20

4.2. Koncept razvoja rudarskih radova na Vlasinju 21

5. Koncept razvoja daljnjih istraživanja na području Vlasinje 27

5.1. Koncept istraživanja s površine terena 27

5.2. Koncept istraživanja iz podzemnih rudarskih radova 30

III

6. Izrada trodimenzionalnog modela boksitonosnog ležišta Vlasinje 33

6.1. Izrada cjelokupnog područja Vlasinje 33

6.2. Izrada užeg područja Vlasinje oko ležišta 43

6.3. Nanošenje bušotina u prostor, te izrada kontaktne plohe 46

6.4. Modeliranje boksitnih ležišta i rasjednih ploha oko boksitni formacija 49

6.5. Snimanje slika radnog prostora i modela, te izrada trodimenzionalne

animacije 54

7. Očekivani rezultati istraživanja temeljem modela istražnih radova 59

8. Zaključak 61

IV

POPIS SLIKA

Slika 2.1. - Geografski položaj područja Vlasinje s ucrtanim ležištima boksita

V-1, V-2, V-3 i V-4, 1:25 000 [1] 2

Slika 4.1. - prostorije otvaranja i razrade ležišta 22

Slika 4.2. - Prostorije otvaranja ležišta (u izometriji) 23

Slika 4.3. - Bušotine i komore za istražno bušenje 23

Slika 4.4. - Uzdužni i poprečni presjeci istražnih komora [5] 24

Slika 4.5. - Kombinirani prikaz ležišta s istražnim komorama i bušotinama 25

Slika 5.1. - Trodimanzionalan prikaz istražnih komora i bušotina 27

Slika 5.2. - pretpostavljeni mogući položaji kontaktne plohe u dubljim

dijelovima ležišta 29

Slika 5.3. - Položaj istražnih radova, kontaktne plohe i ležišta boksita 30

Slika 5.4. - Istražne bušotine prve skupine 31

Slika 5.5. - Istražne bušotine druge skupine 32

Slika 6.1. - Geokodirana karta šireg područja Vlasinje 33

Slika 6.2. - Alatna traka s alatima za iscrtavanje linija i krivulja 34

Slika 6.3. - Topografska karta s iscrtanim slojnicama 35

Slika 6.4. - Detalj iscrtanih slojnica 35

Slika 6.5. - Pretvorba dvodimenzionalnog okruženja u trodimenzionalno 36

Slika 6.6. - Određivanje postavki za novo trodimenzionalno okruženje 37

Slika 6.7. - Alatna traka aplikacija SiteWorks 37

Slika 6.8. - Detalj diranja slojnica 38

Slika 6.9. - Trodimenzionalni prikaz slojnica Vlasinja 39

Slika 6.10. - Trodimenzionalan prikaz ležišta Vlasinje nakon triangulacije 40

Slika 6.11. - Završni model šireg područja Vlasinje 41

Slika 6.12. - Uže područje Vlasinja s iscrtanim rasjedima 42

Slika 6.13. Detalj iscrtavanja slojnica oko ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4 43

Slika 6.14. - Renderirana površina terena oko ležišta 44

Slika 6.15. - Kombinirani prikaz kontakta terena s rasjednom plohom 45

Slika 6.16. - Detalj bušotina s oznakama 46

Slika 6.17. - Bušotine na površini terena 47

Slika 6.18. - Krivulje za izradu kontaktne plohe 48

Slika 6.19. - Kontaktna (klizna) ploha 48

V

Slika 6.20. - Pozicioniranje presjeka 49

Slika 6.21. - Presjeci ležišta u prostoru 50

Slika 6.22. - Otvaranje alatne trake “Create Surface” 51

Slika 6.23. - Trodimenzionalan prikaz boksitnih ležišta 52

Slika 6.24. - Ucrtani rasjedi na površini terena 52

Slika 6.25. - Odabir alata “Construct Surface By Edges” 53

Slika 6.26. - Rasjedne plohe oko boksitnih ležišta 53

Slika 6.27. - Snimanje slika naredbom “Save” 54

Slika 6.28. - Snimanje slika naredbom “Capture” 55

Slika 6.29. - Uključivanje kamere 55

Slika 6.30. - Pogled iz kamere 56

Slika 6.31. - Izbornik “Utilities” i prozorčić za podešavanje

parametara kamere 57

Slika 6.32. - Pokretanje naredbe “Defi ne Path” 57

Slika 6.33. - Odabir naredbe “Record...” 58

Slika 6.34. - Prozorčić za izbor mjesta i formata snimanja animacije 58

POPIS TABLICA

Tablica 1 - Istražne bušotine na ležištu V-1 [1] 8

Tablica 2 - Istražne bušotine na ležištu V-2 [1] 9

Tablica 3 - Istražne bušotine na ležištu V-3 [1] 10

Tablica 4 - Istražne bušotine na ležištu V-4 [1] 11

Tablica 5 - Rezultati analize ostvarene efektivnosti istraživanja [1] 19

Tablica 6 - Koordinate istražnih komora 24

Tablica 7 - Kordinate bušotina 28

Tablica 8 - Cijena koštanja istražnog bušenja 60

POPIS PRILOGA

Trodimenzionalna animacija (pohranjena na optičkom mediju) zadnje korice

VI

1

1. Uvod

Boksitonosno područje na kojem su otkrivena četiri ležišta boksita V-1, V-2, V-3

i V-4, nalazi se na prostranoj krškoj zaravni šireg područje Vlasinja, a udaljeno je oko 11

km sjeverozapadno od Jajca. Ležišta na Vlasinju su zapadni produžetak boksitonosnog

revira Bešpelj.

Na području otkrivenih ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4, do sada nisu rađeni nikakvi

rudarski radovi, ali su izvršena mnogobrojna istraživanja od kojih je istražno bušenje

najvećih razmjera.

U prošlosti su vladali mnogobrojni komplicirani tektonski poremećaji koji su

području Vlasinja doveli u inverzan-prevrnut položaj, a na površini terena utvrđena je

kontaktna ploha Cenomana i Senona. Istražnim bušenjem je ustanovljeno prostiranje

kontaktne plohe i u dubljim dijelovima ležišta, koja se nalazi u inverznom-prevrnutom

položaju, što verifi cira izrazito nemirnu prošlost područja Vlasinje.

U novije vrijeme pokreću se aktivnosti koje bi dovele do eksploatacije ležišta

boksita na području Vlasinja. Jedna takva aktivnost je i ovaj diplomski rad kojem težište

gravitira prema fi nalnom modelu boksitonosnog područja Vlainje, na temelju kojeg će

se dati daljnja projekcija istraživanja. Model boksitonosnog ležišta rađen je na temelju

podataka dobivenih istražnim radovim. Uz ležišta se javlja niz nepoznanica kao što je

geneza boksitnih ležišta i položaj kontaktne plohe u dubljim dijelovima ležišta. Istražnim

bušenjem, točnije istražnom bušotinom P2 će se pokušati otkloniti nepoznanica položaja

kontaktne plohe.

Velika prednost u primjeni metode računalnog modeliranja leži u mogućnosti

trodimenzionalnog prikaza zamršenih tektonskih odnosa koji vladaju oko ležišta. Ujedno

je moguće vidjeti prikaz i fi nalnog položaj kako istražnih tako i planiranih rudarskih

radova.

Trodimenzionalno modeliranje i grafi čka animacija omogućavaju zoran prikaz

stanja i u najsloženijim geološkim uvjetima, a ujedno je olakšano usmjeravanje odnosno

pozicioniranje istražnih radova kako na površini tako i u podzemlju, što je u konačnici i

tema ovog diplomskog rada.

2

2. Osnovne značajke boksitonosnog područja Vlasinje

2.1. Zemljopisan položaj područja Vlasinje

Na lijevoj obali rijeke Vrbas, koja u ovom području ima nadmorsku visinu od oko

280 m.n.m., nalazi se šire područje ležišta boksita Vlasinje na prostranoj krškoj zaravni.

Ležišta crvenog boksita Vlasinje, predstavlja zapadni produžetak boksitonosnog revira

Bešpelj, a udaljena su oko 11 km zračne linije sjeverozapadno od Jajca.

Nadmorska visina krške zaravni kreće se u prosjeku oko 750 m.n.m.

Slika 2.1. - Geografski položaj područja Vlasinje s ucrtanim ležištima boksita

V-1, V-2, V-3 i V-4, 1:25 000 [1]

Jajce i Mrkonjić Grad su gospodarski i kulturni centari šireg područja, a ujedno su i

najveća mjesta u okolici ležišta Vlasinje. Od drugih većih naselja ističu se sela Liskovica,

Vlasinje, Doni i Gornji Bešpelj, Dubrave, Zdaljevac, Seoci i Kuprešani. Kako se brojni

izbjegli i prognani žitelji iz ovih područja nisu vratili na svoja ognjišta, tako je i gustoća

naseljenosti u širem području izrazito mala.

3

2.2. Morfološke, hidrogeološke i klimatske značajke područja Vlasinje

Područje Vlasinje se prema svojim morfološkim osobitostima svrstava u planinsko-

brdski tip reljefa, te se nadmorske visine u dobro razvijenom reljefu šireg područja kreću

se u rasponu od oko 280 m u kanjonu rijeke Vrbasa pa sve do preko 1400 m na okolnim

visovima (Gola planina te nekoliko visova Ranča planine).

U samom gradu Jajce u glavni vodotok, rijeku Vrbas, ulijeva se i njen glavni pritok

rijeka Plivom, drugi veći potoci kao npr. Komotinski potok, Lučina potok i dr. dodatno

obogaćuju rijeku Vrbas stalnim količinama vode. Kao desni pritok rijeke Vrbas, na sjeveru

se ističe kanjonska dolina rijeke Ugar, dok se kao lijeva pritoka Vrbasa ističe Crna rijeka s

impozantnom kanjonskom dolinom u donjem dijelu toka. Dolinama kanjonskih obilježja

teku rijeka Ugar i Crna rijeka, a posebito tamo gdje je teren izgrađen od vapnenačkih

stijena.

Raspon padalina je relativno velik i kreće se u rasponu od 35 do 400 mm/m2,

što je uzrokovalo da u ovim dijelovima teren izgrađen od vapnenačkih stijena ima

najčešće obilježja krškog reljefa. Karakteristične formacije krškog terena nalazimo i u

ovim dijelovima pa tako imamo pojavu vrtača, škrapi i dolina. Krška su područja izrazito

propusna u hidrogeološkom pogledu (siromaštvo vode na površini i obilje u podzemlju). U

pogledu vododrživosti, ističu se područja izgrađena od klastita (fl iš i neogenske taložine),

s razvijenom hidrografskom mrežom.

Klimatska obilježja ovo područje svrstavaju u pojas umjerene kontinentalne klime

s padaline koje su najčešće na prijelazu jesen-zima i u proljeće. Temperaturni raspon

područja Vlasinje se kreće od zimskih -20-ak oC u prosjeku, pa sve do ljetnih 20-ak oC.

Snježne padaline, koje se obilate i česte.

4

2.3. Geološke značajke područja Vlasinje

2.3.1. Geološki odnosi

Donja kreda

Geološko razdoblje donje krede obiluje različitim varijantama vapnenaca, ali za

područje Vlasinje bitna su četiri člana koji su izdvojeni odozdo prema gore:

neokom i barem (K1

2+3 )

apt (K1

4 )

donji alb (1K1

5 )

gornji alb (2K1

5)

Debljina naslaga donje krede iznosi oko 1250 metara.

Neokom i barem (K1

2+3 )

Na krajnjem sjevernom i južnom dijelu istraživanog terena Vlasinja nalaze se

izdvojene naslage neokoma i barema koje su najstarije naslage na istražnom području.

Naslage se sastoje od različitih tipova vepnenaca, a najčešći su fosiliferni mikriti i

dismikriti.

Boja vapnenaca se kreće od bijele pa do svijetlosive. Nepravilnog su loma i jako

okršeni. Debljina dobro uslojenih slojeva se kreće od 0,5 do 1,5 m, dok im ukupna debljina

prelazi preko 400 metara.

Apt (K1

4 )

U istim područjima u kojima nalazimo vapnence neokoma i barema nalazimo i

različite tipove vapnenaca apta koji se konkordantno pojavljuju na vapnencima barema.

Najčešći su fosiliferni mikriti i fosiliferni pseudooospariti.

Debljina dobro uslojenih vapnenaca često pločastog izgleda, kreće se od 5 do 40

cm. Vapnenci su jako okršeni što u kombinaciji s bogatim fosilnim sadržajem omogućava

njihovo jednostavno prepoznavanje na terenu. Debljina vapnenaca apta iznosi oko 170 m,

5

a boja im se kreće od ružičaste do svijetlosive.

Donji alb (1K1

5 )

Konkordantno na vapnence apta nastavljaju se naslage donjeg alba koje su

predstavljene različitim tipovima vapnenaca. Zbog sedimentacije koja je tekla kontinuirano,

u područjima vapnenaca apta nalazim i vapnence donjeg alba.

Vapnenci donjeg alba su dobro uslojeni i mjestimično su u izmjeni sa smeđim

pločastim vapnencima. Dobro su okršeni i ukupne debljine oko 350 metara, dok pojedini

slojevi imaju debljinu od 5 do 80 cm.

Zajednice mikrofosila su dosta česte i nalazimo ih gotovo u svakom sloju.

Gornji alb (2K1

5 )

Naslage gornjeg alba predstavljene su različitim tipovima vapnenaca, čemu je uzrok

kontinuirana sedimentacija iz donjeg u gornji alb. Vapnenci gornjeg alba su otkriveni u

više područja, ali najbolje su otkriveni u području Liskovice i u kanjonu rijeke Vrbas.

Boja vapnenaca gornjeg alba se kreće od svijetlosive, sive do smeđe, iako se u

gornjem dijelu opaža svjetlija boja vapnenaca s izrazitijom uslojenošču.

Naslage su debelo uslojene s pojedinom debljinom slojeva od 0,5 do 1,5 metar, dok

im ukupna debljina iznosi oko 320 metara. Jako su okršeni.

Vapnenci se odlikuju jako siromašnim fosilnim sadržajem.

6

Gornja kreda

Na osnovi fosilnog sadržaja i na temelju litoloških karakteristika, izdvojena su dva

člana gornje krede:

cenoman (K2

1)

senon (K2

3)

Turon (K2

2) nije dokazan u ovom području, pa je vjerojatnost da je za vrijeme kada

su stvoreni uvjeti za formiranje ležišta boksita ovo područje bilo kopno.

Debljina naslaga gornje krede iznosi oko 1150 m.

Cenoman (K2

1)

Veliki dio istražnog prostora prekriven je vapnencima cenomana koji čine

neposrednu stratigrafsku podinu boksita, a dobro razvijene naslage nalazimo na području

Liskovice neposredno uz ležišta boksita.

Ukupna debljina naslaga cenomana iznosi oko 260 metara, dok su pojedini slojevi

debljine između 20 do 70 centimetara. Boja vapnenaca se kreće od ružićaste, rumenkaste

do bijele. Procesi okršavanja su bili intenzivni.

Vapnenci cenomana u pojedinim dijelovima terena Liskovice tvore rudarsku

krovinu boksita, pa je tako u bušotinama iznimno važno prepoznati ove vapnence jer

samo na njima dolaze boksiti. Zbog inverznog karaktera područja, ležišta boksita se mogu

očekivati samo u onim dijelovima ležišta u kojima su cenomanski vapnenci sačuvani

čitavom debljinom.

Senon (K2

3)

Veći dio istražnog prostora zauzimaju klastične naslage Senona koje imaju karakter

fl iša, a najbolje se uočavaju na području Liskovice i Vlasinja. Naslage fl iša predstavljaju

krovinu boksita, a transgresivne su na vapnence Cenomana.

Slojevi koje susrećemo u Senonu su različite debljine, pa imamo slojeve rudistnih

breča koji se odlikuju potpunom nesortiranošću, koji imaju slojeve debele i preko 5

metara, dok se s druge strane nailazimo na veoma tanke do laminirane slojeve lapora i

kalkarenita.

7

Ovisno o količini glinovite komponente, boja naslaga se kreće od sive, tamnosive

do crvenkaste.

Nerijetko nailazimo na fragmente boksita koji upućuju na intenzivnu tektoniku. Uz

česte fragmente boksita, naslage se odlikuju izrazito bogatim sadržajem fosilnih ostataka.

Vezivo je kalcitično i nerijetko jako oskudno.

2.3.2. Strukturni odnosi

Temeljem strukturnih odnosa koje je postavio Dragičević, I. (1981.) za ležišta

boksita na Liskovici, odnosno Vlasinju, te geološkim odnosima koji su vidljivi na površini

terena i na temelju podataka bušotina, defi nirana je geološka građa ležišta.

Na boksitonosnom području Vlasinje vladaju izrazito komplicirani tektonski

odnosi koji su cijelo područje stavili u inverzan-prevrnuti položaj (stratigrafska podina

predstavlja topografsku krovinu, a stratigrafska krovina predstavlja topografsku podinu),

što je slučaj kod svih četiriju otkrivenih ležišta. Na kontaktnoj plohi Cenomana i Senona,

javljaju se elementi tektonskog transporta, te je kontaktna ploha ujedno i klizna ploha.

Za vrijeme dugotrajne kopnene faze, vrijeme emerzije, došlo je do procesa

okršenja zbog utjecaja vanjskih geoloških faktora, te su tako stvorena pseudoudubljenja

u vapnencima alb-cenomana, na kojima je ujedno i izvršen proces taloženja materijala za

boksti.

8

Ležište V-1

Od četiri otkrivena ležišta, ležište V-1 je položeno najzapadnije, te je istraživano tijekom 1977. godine. Nepravilnog je eliptičnog oblika što je ustanovljeno pomoću 15 bušotine (tablica 1). Bušotine su ujedno iskorištene pri određivanju veličine ležišta, te se ležište V-1 svrstava u četvrtu grupu ležišta zbog površine od 2316 m2. U smjeru sjever-jug orijentirana je duža os ležišta duljine 70 metara, dok je u smjeru istok-zapad orijentirana kraća os dužine 45 metara. Ležište V-1 je u krajnjem južnom dijelu suženo na 20-ak metara. Od ukupno petnaest bušotina ukupne duljine bušenja 902,0 m, a samo je pet pozitivnih bušotina tj. samo je pet bušotina ostvarilo kontakt s boksitom. Kontaktna ploha podina-krovina je reversni rasjed koji zaliježe prema sjeveru pod kutem od 33 stupnja, a prema zapadu zaliježe pod kutem od 280o.

Tablica 1 - Istražne bušotine na ležištu V-1 [1]

Bušotine s boksitom

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Dubinado boksita

(m)

Kota ulaska u boksit

(m)

Debljina probušenog boksita (m)

Konačnadubina

bušotine(m)

225 6 437 860 4 920 878 742,17 51,00 691,17 6,00 60,00226 6 437 860 4 920 852 746,12 36,50 709,62 9,00 51,00230 6 437 859 4 920 902 738,52 64,50 674,02 2,50 72,00231 6 437 886 4 920 877 742,23 42,00 700,23 2,50 48,00233 6 437 886 4 920 902 738,22 49,00 689,22 9,50 62,00

Bušotine bez boksita

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Kontaktkrovina - podina

(m)

Konačna dubina bušotine (m)

220 6 437 910 4 920 878 741,57 59,00 63,00223 6 437 859 4 920 822 752,37 32,00 34,00228 6 437 835 4 920 852 743,53 42,79 45,00229 6 437 835 4 920 877 740,73 67,00 72,00232 6 437 884 4 920 853 746,93 42,00 46,00234 6 437 886 4 920 929 735,02 74,00 78,00235 6 437 910 4 920 902 736,02 60,00 65,00236 6 437 833 4 920 902 735,63 69,00 75,00237 6 437 860 4 920 927 730,97 82,00 86,00247 6 437 834 4 920 826 748,07 42,00 45,00

9

Ležište V-2

Ležište V-2 nalazi se oko 70-ak metara istočno od ležišta V-1, a istraživano je

također tijekom 1977. godine kao i ležište V-1.

Oblik i veličina ležišta V-2 utvrđeni su s 15 bušotina ukupne duljine bušenja 1043,3

m (tablici 2). Ležište ima oblik nepravilna elipse koja je sužena u sjeveroistočnom dijelu,

te je tako ležište oblika relativno pravilne tanke leće u inverznom položaju, koja zadebljava

prema sjeveru i istoku. U smjeru sjeveroistok-jugozapad je pružanje dulje osi, dok je kraća

(poprečna) os duljine oko 15-ak metara.

Kako je ukupna površina ležišta 3078 m2, tako ležište V-2 spada u četvrtu grupu

ležišta. Na južnom-jugozapadnom rubu ležište nije do kraja istraženo-okontureno.

Tablica 2 - Istražne bušotine na ležištu V-2 [1]

Bušotine s boksitom

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Dubinado boksita

(m)

Kota ulaska u boksit

(m)

Debljina probušenog boksita (m)

Konačnadubina

bušotine(m)

207 6 437 986 4 920 829 744,38 48,50 695,88 4,00 61,00213 6 437 959 4 920 822 749,97 53,50 696,47 0,80 58,00214 6 438 010 4 920 880 718,82 71,00 647,22 3,60 77,60215 6 437 936 4 920 830 749,77 54,00 695,77 0,70 59,00217 6 437 961 4 920 853 736,22 58,00 678,22 5,00 71,00219 6 437 986 4 920 855 729,27 59,50 669,77 2,00 66,00

Bušotine bez boksita

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Kontaktkrovina - podina

(m)

Konačna dubina bušotine (m)

210 6 438 012,19 4 920 829,63 743,98 56,00 59,00211 6 437 987,89 4 920 808,95 749,58 54,00 56,50212 6 437 984,95 4 920 904,21 723,02 89,00 96,20216 6 437 935,28 4 920 852,56 743,87 60,50 66,00218 6 437 961,25 4 920 879,25 729,02 71,60 78,00221 6 438 012,08 4 920 857,04 729,97 71,00 75,00222 6 437 906,92 4 920 829,11 752,97 45,00 46,00224 6 438 033,09 4 920 879,73 729,82 79,00 84,00227 6 438 008,43 4 920 904,94 721,42 88,00 90,00

10

Ležište V-3

Sjeveroistočno od ležišta V-2 na udaljenosti od oko 1800 metara nalazi se ležište

V-3 koje je istraženo s 10 bušotina ukupne duljine bušenja 504,0 m tijekom 1978 godine

(tablica 3).

Bušotine su i ovdje iskorištene za određivanje oblika i dimenzija ležišta, pa tako

ležište ima oblik pravilne elipse u tlocrtu, a u presjeku ima oblik relativno pravilne tanke

leća u inverznom položaju koja zadebljava prema istoku. Pružanjem dulje osi je prema

smjeru zapad-istok.

Ležište V-3 se nalazi na dubini od 43 do 56,40 metara.

Kako je napravljen mali broj bušotina, svega deset, ležište nije do kraja istraženo i

to na jugozapadnom i sjeveroistočnom rubu.

Ležište V-3 spada u četvrtu grupu ležišta, a površine je 1340 m2.

Tablica 3 - Istražne bušotine na ležištu V-3 [1]

Bušotine s boksitom

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Dubinado boksita

(m)

Kota ulaska u boksit

(m)

Debljina probušenog boksita (m)

Konačnadubina

bušotine(m)

276 6 438 182 4 920 929 730,93 56,40 674,53 0,10 62,00277 6 438 236 4 920 933 743,73 52,00 691,73 6,00 62,00283 6 438 210 4 920 930 738,38 43,00 695,38 4,00 54,00

Bušotine bez boksita

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Kontaktkrovina - podina

(m)

Konačna dubina bušotine (m)

274 6 438 191,23 4 920 876,72 741,93 35,00 38,00280 6 438 284,89 4 920 934,51 750,05 nema presjeka!281 6 438 235,70 4 920 905,60 745,63 29,00 33,00285 6 438 211,18 4 920 908,66 731,88 40,00 43,00287 6 438 233,24 4 920 957,93 738,68 75,00 81,00288 6 438 211,15 4 920 958,50 734,08 71,00 74,00290 6 438 185,27 4 920 954,41 727,43 54,00 57,00

11

Ležište V-4

Tijekom 1978. godine, s 11 bušotina ukupne dužine bušenja 951,0 m, izvršeno je

istraživanje ležišta V-4 koje se nalazi sjeverno od ležišta V-3 na udaljenosti od oko 30

metara.

Istražne bušotine poslužile su kao temelj za određivanje oblika i veličine ležišta

V-4 koje zbog svoje površine od svega 836 m2 također spada u četvrtu skupinu ležišta.

Ležište V-4 je ujedno i najmanje ležište od ukupno četiri otkrivena ležišta.

U tlocrtu ležište V-4 ima oblik trokuta s duljinama stranica od cca 35 metara, dok

ležište u presijeku ima oblik relativno pravilne leće u inverznom položaju koja blago

zadebljava prema jugu.

Tablica 4 - Istražne bušotine na ležištu V-4 [1]

Bušotine s boksitom

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Dubinado boksita

(m)

Kota ulaska u boksit

(m)

Debljina probušenog boksita (m)

Konačnadubina

bušotine(m)

284 6 438 187 4 920 982 731,38 81,50 649,88 5,50 91,00286 6 438 210 4 920 982 733,38 73,00 660,38 0,50 78,00291 6 438 185 4 921 000 729,48 91,00 638,48 1,00 95,00

Bušotine bez boksita

Oznaka bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

NadmorskavisinaH (m)

Kontaktkrovina - podina

(m)

Konačna dubina bušotine (m)

287 6 438 233,24 4 920 957,93 738,68 75,00 81,00288 6 438 211,15 4 920 958,50 734,08 71,00 74,00289 6 438 234,94 4 920 982,58 734,28 86,00 90,00290 6 438 185,27 4 920 954,41 727,43 54,00 57,00292 6 438 160,80 4 920 981,66 731,58 98,00 101,00293 6 438 210,74 4 921 008,76 731,44 94,00 97,00295 6 438 234,70 4 921 008,64 727,54 nema podataka 80,00298 6 438 182,39 4 921 032,92 714,01 104,00 107,00

12

2.3.3. Geneza ležišta

Postoji nekoliko teorije o genezi ležišta boksita u kršu, međutim niti jedna teorija

do danas nije dala konkretno i jedinstveno rješenje o nastanku boksitnih ležišta. U području

Vlasinja se također javljaju slični problemi prilikom određivanja geneze svih četiriju

otkrivenih ležišta. Glavne prepreke oko kojih se mnogi auto nikako ne mogu usuglasiti su

način transporta primarnog materijala za boksit, te porijeklo tog istaloženog materijala.

Kako je s vremenom došlo do pomaka u načinu razmišljanja, tako su se javile

nove teorije o nastanku boksitnih ležišta. Primjer novog razmišljanja i novih kompleksnih

istraživanja je u području Hercegovine (Dragičević et al., 1985.) gdje se iznosi nova

pretpostavka o genezi boksitnih ležišta. Teorija se temelji na slijedećim pretpostavkama:

gledano prostorno i vremenski, geološki strogo defi nirane provincije predstavljaju

područja na kojima se nalaze boksiti,

za vrijeme dugotrajne marinske sedimentacije provincije predstavljaju relativno

izolirane kopnene prostore,

krško modeliranje karbonatne podloge provincija (dolazi do formiranja negativnih

formi u reljefu u kojima će se akumulirati materijal za buduća ležišta boksita

predrudni strukturni odnosi (pukotine, blage bore i rasjedi), nužni su za formiranje

negativne forme u reljefu

za vrijeme kopnene faze (vrijeme marinske sedimentacije) klima je topla i

vlažna,

strano tijelo, u karbonatnom reljefu, se smatra primarnim materijalom za boksit,

transport primarnog materijala (pretežno vulkanski pepeo i prašina) izvršen je

najvjerojatnije posredstvom vjetra,

u početnoj fazi, materijal prekriva cijelu paleorudnu provinciju, ali kišama i

gravitacijom biva odnesen u najniže dijelove paleoreljefa gdje se akumulira i daje buduća

ležišta boksita,

neznatan dio boksita može imati porijeklo od netopivog ostatka podinskih

vapnenaca,

dobar dio procesa boksitizacije nakupljenog materijala izvršen je još za vrijeme

kopnene faze,

složeni procesi cirkulirajućih voda, kada je ležište prekriveno krovinom,

upotpunjuju i završavaju boksitizaciju,

13

za vrijeme taloženja krovine i nakon, dolazi do intenzivnog boranja, rasjedanja i

navlačenja što je uzrokovalo vrlo složen strukturni položaj ležišta boksita.

Boksiti se na boksitonosnom području Jajce eksploatiraju već pedeset godina, te tako

predstavljaju najznačajniju mineralnu sirovinu ovog područja, time i istražnog područja

Vlasinje. Spoznaje o geološkoj građi područja Jajce, omogućila su brojna istraživanja

boksita koja su ujedno nametnula i određena pitanja vezana uz boksite. Najznačajnija

pitanja bi ipak bila vrijeme akumulacije i podrijetlo materijala za boksiti, učestalost ležišta,

oblik, veličina i rasprostranjenost boksitnih ležišta, te ukupni potencijal područja.

Na području Jajca možemo razlikovati dvije paleogeografske provincije koje

imaju značajne razlike u pogledu svojih karakteristika. Prve provincija obuhvaća područje

Brenica - Liskovica - Bešpelj - Crvene stijene - Poljane, gdje su u podini ležišta vapnenci

alba, a u krovini karbonatni klastiti santon - kampana. Druga je u području Guča gora

- Ravanac - Čardak livade s cenomanskim vapnencima u podini i klastitima mastrihta u

krovini.

U području Liskovice-Vlasinja nalaze se brojna istražena ležišta visokokvalitetnog

crvenog boksita. Svako istraženo ležište ima sebi svojstvene karakteristike (morfološki su

jako nepravilna, različitog oblika i dimenzija), te se javljaju problemi prilikom daljnjeg

istraživanje jer je teško predvidjeti točan oblik istraživanog ležišta, a još je teže predvidjeti

gdje bi se mogla nalaziti druga ležišta crvenog boksita. Neka ležišta su lećastog oblika,

dok su druga izdužena u obliku kanala, dok opet treća imaju oblik leća ili su spljoštena.

Paleoreljefna udubljenja u podinskim albskim vapnencima su fundamentalni faktor

koji defi nira veliku raznolikost oblika i veličina ležišta. Jednako tako važan faktor koji ima

veliku ulogu u raznolikosti ležišta je količina donesenog materijala za boksite.

Interpretacijom podataka dobivenih masovnim bušenjem konstatirano je da unutar

pojedine paleogeografske provincije pojedini areali imaju na relativno maloj površini znatan

broj ležišta sa znatnom količinom boksita. Krećući se lateralno, ležišta postaju sve rjeđa i

manja, te na kraju u potpunosti nestaju. Navedene karakteristike se pronalaze kod ležišta

Poljane, Crvene stijene, Bešpelj i Liskovica, a lateralno od navedenih mikroprovincija

nema razvijenog paleoreljefa pogodnog za akumuliranje materijala za boksit.

Tektonska raznolikost podinskih vapnenaca je faktor koji je potpomognuo i

omogućio stvaranje paleoreljefa, a u području velikih rasjeda došlo je do snažnog

vertikalnog kretanja.

14

2.3.4. Tektonika područja Vlasinje

Rezultati prikupljeni geološkim kartiranjem iz mnogobrojnih bušotina ukazuju na

inverzan položaj cijelog područja Liskovica-Vlasinje, a kao redovita pojava javljaju se

inverzni i normalni rasjedi što ovo područje svrstava u izrazito tektonski poremećeno

područje.

Ležište V-1

Kako je inverzan položaj prisutan na cijelom područje Vlasinje, tako je i kod ležišta

V-1 kontaktna ploha ustvari reversni rasjed koji cijelo ležište stavlja u inverzan-prebačen

položaj. U ležištu crvenog boksita V-1 nisu uočeni drugi rasjedi, pa je upravo to i razlog

relativno maloj strukturnoj poremećenosti ležišta. Daljnjim istraživanjima u neposrednoj

blizini ležišta, istočno i zapadno, ustanovljena su dva normalna rasjeda koji nisu imali

utjecaj na ležište V-1.

Rudno tijelo zaliježe prema sjeveru pod kutem od oko 33o, što je vidljivo iz

poprečnog presjeka A1-A1’, dok iz uzdužnog presjeka B1-B1

’ uočavamo da rudno tijelo

zaliježe prema zapadu po svom pružanju pod kutom od 28o. [1]

Ležište V-2

Kao i kod ležišta V-1, ležište V-2 se također nalazi u inverznom-prebačenom

položaju što je potkrijepljeno rezultatima iz istražnih bušotina. Upravo zbog intenzivnog

rasjedanja i boranja na širem području Liskovice, došlo je do inverznog položaja, te su

starije vapnenačke naslage alb-enomana zauzele položaj topografske krovine dok su mlađe

naslage senona zauzele položaj topografske podine.

Tijekom interpretacije podataka dobivenih istražnim bušenjem ujedno je ustanovljen

normalni poprečni rasjed, pozicioniran u središnjem dijelu ležišta, uz koji se javlja skok od

7 metara.

Položaj ležišta je dobiven izradom geoloških presjeka, a interpretacijom poprečnog

presjeka A2-A2’, vidljivo je da ležište zaliježe prema sjeveru pod kutom od oko 350o, dok

se iz uzdužnog presjeka B2-B2’ uočava zalijeganje tijela, po pružanju, prema sjeveru pod

kutom od 350o. [1]

15

Ležište V-3

Ležište V-3 se nalazi u inverznom-prebačenom položaju što je karakteristika i

dosad opisanih ležišta na području Vlasinje, pa je tako i ovdje kontakt krovine i podine

tj. boksita i podinskih lapora ustvari reversni rasjed. Uz ležište se s južne strane nalazi

vertikalni rasjed, koji nije uzrokovao tektonske poremećaje u samom ležištu iako je uz

rasjed defi niran skok od 10 metara. Na zapadnom dijelu ležišta nalazi se također jedan

rasjed koji je okarakteriziran kao vertikalni poprečni normalni rasjed uz koji je nastao

puno veći skok od čak 23 metra, što je i više nego duplo u odnosu na rasjed u južnom

dijelu ležišta. Niti veći rasjed u zapadnom dijelu nije poremetio ležište.

Zalijeganje ležišta je utvrđeno obradom geoloških presjeka pa je ustanovljeno iz

poprečnog rasjeda A3-A3’ da ležište zaliježe prema sjeveru pod kutom od 460o, dok je

interpretacijom geološkog presjeka B3-B3’, defi nirano zalijeganje ležišta prema istoku

pod kutom od 130o. [1]

Ležište V-4

Sukladno tektonskim kretanjima koja su se javljala u prošlosti, ležišta V-4 prati

mnogo strukturnih karakteristika specifi čnih za područje Vlasinje. Kako je i kod drugih

ležišta ustanovljeno, tako se i ležište V-4 nalazi u inverznom-prebačenom položaju gdje su

predstavnici senona, lapori, kao stratigrafska krovina zauzeli položaj topografske podine,

pri čemu su vapnenci alb-cenomana kao stratigrafska podina zauzeli položaj bliže površini

terena tj. nalaze se na poziciji topografske krovine.

Kako je ustanovljeno prilikom obrade istražnih podataka, unutar rudnog tijela nisu

ustanovljeni poremećaji izazvani rasjedima. Izvan granice rudnog tijela, ali uz rub, prema

sjevernom, južnom i istočnom dijelu nalazi se po jedan normalan rasjed. Kako je ležište

relativno malo tektonski poremećeno, zaključuje se da rubni rasjedi nisu imali utjecaj na

formiranje ležišta.

Interpretacijom geološkog presjeka A4-A4’ vidljivo je da rudno tijelo zaliježe pod

kutom od 220o prema sjeveru, dok je iz geološkog presjeka B4-B4’ moguće ustanoviti

zalijeganje rudnog tijela prema zapadu pod kutom od 300o. [1]

16

2.3.5. Inženjersko-geološke značajke u području ležišta boksita na Vlasinju

Kako nisu pronađeni tragovi ispitivanja fi zičko-mehaničkih i deformacijskih

svojstava na uzorcima iz bušotina, inženjersko-geološke značajke područja Vlasinje biti će

defi nirane temeljem terenskih opažanja. Terensko opažanje je moguće jer postoji kontakt

površine terena s krovinom i podinom, a ujedno će se iskoristiti opsežni podaci dobiveni

podzemnom eksploatacijom na rudnicima Crvene stijene, Bešpelj i Poljane.

U području ležišta boksita Vlasinje, alb-cenomanski vapnenci nalaze se u podini

ležišta, a debljina slojeva im se kreće od 0,1 do 1,0 metara. Praksa je pokazala da se

vapnenci ne trebaju podgrađivati osim u predijelu rasjedni zona i prilikom nailaska na

velike kaverne, te su upravo iz tog razloga ovi vapnenci jako zahvalni prilikom izvođenja

rudarskih radova. Vapnenci na području Vlasinja, su homogene stijene s izrazitim

pukotinama i šupljinama, što upućuje na veću nestabilnost, nasuprot velikoj zahvalnosti

prilikom izvođenja rudarskih radova kako je to slučaj u praksi.

Boksiti zbog svojih relativno loših fi zikalno-mehaničkih karakteristika nisu

prikladni i ne preporučuju se za izradu podzemnih prostorija upravo zbog značajnog broja

pukotina. S druge strane potreban je eksploziv za usitnjavanje rude.

Kako je cijelo područje u inverznom-prebačenom položaju, lapori su kao glavni

predstavnici sonona, zauzeli položaj rudarske podine iako ustvari predstavljaju stratigrafsku

krovinu. Boksiti i podinski vapnenci u učestalom su kontaktu s laporima koji imaju izrazito

nepovoljna geomehanička svojstva jer bubre, otkidaju se, skloni su klizanju, te tvore viseće

barijere za podzemnu vodu.

Upravo iz navedenih loših geomehaničkih svojstava, preporuča se izbjegavanje

lapora kao materijal za izradu podzemnih prostorija, te je potrebno više koristiti podinske

vapnence za smještaj stalnih podzemnih prostorija.

17

3. Dosadašnji istražni radovi

Iz već ranijeg izlaganja je vidljivo da područje Jajaca, pa tako i Vlasinja obiluje

izrazitim tektonskim poremećajima, pa upravo iz navedenog razloga područje Vlasinje

zahtijeva opsežna istraživanja.

3.1. Metode istraživanja

Temeljna metoda istraživanja, područja Vlasinja je istraženo s ukupno 51-om

bušotom, a bušenje istražnih bušotina je izvedeno u skladu s zakonskom regulativom.

Samo istražno bušenje nije dovoljno prilikom istraživanja ležišta, pa je iz tog razloga, te

kako bi se umanjila pogreška prilikom interpretacije dobivenih rezultata, izvršen čitavi niz

dodatnih istraživanja koja su vremenski bila usklađena s istražnim bušenjem ili su pak bila

vremenski pomaknuta prije ili poslije izvođenja istražnih bušotina.

Korištene su slijedeće metode istraživanja:

- Aerofotogrametrijsko snimanje terena

- Geološko kartiranje terena 1:25000

- Detaljno istražno bušenje

- Geodetsko iskolčavanje i snimanje bušotina

- Geodetsko snimanje ležišta 1:1000

- Geološko kartiranje ležišta 1:1000

- Geološko kartiranje bušotina

- Uzorkovanje bušotina

- Kemijske analize boksita na 6 komponenti

- Mineraloške analize boksita

- Geomehanička ispitivanja uzoraka iz bušotina

18

3.2. Opseg istražnih radova

1960. godine izvršeno je aerofotogrametrijsko snimanje terena, povjereno

geodetskoj upravi NR BiH.

Institut za geološka istraživanja Ilidža-Sarajevo, Dragičević i dr., 1977. godine

obavili su geološko kartiranje terena u mjerilu 1:25000, a karta je dopunjena terenskim i

bušotinskim podacima.

Kako su Rudnici boksita Jajce u vremenu od 1977 do 1978. godine raspolagali

s vrlo dobrom bušaćom operativom, tako im je i povjereno detaljno istražno bušenje.

Bušenje je izvedeno s vodenom isplakom uz jezgrovanje po cijeloj dužini bušotine. Kako

bi se osigurala što veća točnost analize rudnog tijela, jezgrovanje kroz rudu je vršeno na

svakih metar i na svaka dva metra.

Geodetska služba Rudnika boksita Jajce izvršila je geodetsko iskolčavanje i

snimanje za bušotine.

Gedetsko snimanje područja ležišta u mjerilu 1:1000 obavile su geodetske službe

Rudnika boksita Jajce.

Geološko kartiranje ležišta u mjerilu 1:1000 obavio je I. Dragičević sa

suradnicima.

Geološke službe Rudnika boksita Jace i različiti ljudi iz Instituta za geološka

istraživanja iz Sarajeva (Dragičević i Papeš) obavili su geološki nadzor nad bušenjem,

kartiranje i uzorkovanje bušotina.

Kemijske analize uzoraka boksita načinjene su u laboratoriju Rudnika boksita

Jajce, a podaci o kemijskoj analizi nalaze se upisani i na svakoj kartiranoj bušotini koja je

probušila boksit.

Institut za geološka istraživanja Ilidža-Sarajevo radio je mineraloške analize

boksita.

Geomehanička ispitivanja rađena su u Geoinženjeringu-Sarajevo.

19

3.3. Ostvareni rezultati istražnih radova

Na osnovi raspoloživih podataka (tablica 5) izvršena je analiza efektivnosti

istraživanja za boksitonosna ležišta boksita na području Vlasinja.

Tablica 5 - Rezultati analize ostvarene efektivnosti istraživanja [1]

LEŽIŠTE Ukupni broj bušotina

Ukupno izbušeno m’

Broj bušotina s boksitom

Ukupno probušeno m’ boksita

Obračunatekol. boksita (t)

V-1 15 902,00 5 29,50 26.029V-2 15 1.043,30 6 16,10 18.854V-3 10 504,00 3 10,10 7.250V-4 11 951,00 3 7,00 3.678

UKUPNO 51 3.400,3 17 62,7 55.811

Kako je bilo potrebno defi nirati rudna tijela boksita na području Vlasinje koja se

nalaze na kontaktu s kliznom plohom, izbušeno je ukupno 51 bušotina. Od ukupnog broja

izbušenih istražnih bušotina, njih 17 je došlo u kontakt s boksitom tj. bile su “pozitivna”

dok su druge bušotine “negativne”. Ukupna duljina svih bušotina iznosi 3.400,30 metara

od čega je ukupna duljina probušenog boksita 62,70 metara.

Bilančne rezerve za ležište boksita Vlasinje su dokazane prema MSAV-u i uzet je

najpovoljniji rezultat te iznose 53.854 tone boksita. Oduzmemo li od dokazanih rezervi

20% eksploatacijskih gubitaka, dobit ćemo eksploatacijske rezerve u iznosu od 43.084

tona boksita.

Kako bi se dokazala jedna tona boksita, bilo je potrebno izbušiti 0,079 metara

bušotina, te jednostavnim proračunom dolazimo do podatka da je s jednim izbušenim

metrom dokazano 12,67 tona boksita. [1]

20

4. Postojeće stanje i planirani rudarski radovi

4.1. Postojeće stanje

Površina terena područja Vlasinje nije značajnije tektonski poremećena iako su

se u prošlosti javili mnogi tektonski poremećaji koji su to područje doveli u inverzan-

prevrnut položaj koji je i danas prisutan. Na površini terena se uočava kontakt Senona

i Cenomana u obliku rasjedne plohe s vidljivim karakteristikama tektonskog transporta.

Istraživani teren je blago brdovit s mjestimičnim pojavama blažih udubljenja.

Na području Vlasinje izvršena su mnogobrojna istražna bušenja koja su poslužila

kao temeljni podataka za bilo kakvo daljnje razmišljanje koje vodi k eksploataciji ležišta

crvenog boksita na području Vlasinje. Kako istražna bušenja nisu jedini i dovoljan podatak

na temelju kojeg se započinje skupi proces eksploatacije, tako je bilo potrebno izvršiti i

druga dodatna istraživanja koja su vremenski odstupala od izvedenih istražnih bušenja.

Kako je već ranije izneseno u poglavlju 3.2., uistinu je izvršen velik opseg

istraživanja, ali kako ležišta boksita nisu strogo pravilna i ne postoji jedna univerzalna

teorija koja bi precizno defi nirala nastajanje boksita, tako je potrebno izvršiti dodatna

istraživanja (navedena u točci 5.1. i točci 5.2.) ležišta na području Vlasinja.

Na otkrivenim bokstionosnim ležištima V-1, V-2, V-3 i V-4, do sada nisu rađeni

nikakvih rudarski radovi.

21

4.2. Koncept razvoja rudarskih radova na Vlasinju

Temeljem izvršenih istraživanja, ustanovljeno je da je ležište Vlasinje pogodno

za podzemni način eksploatacije te se iz navedenog razloga pristupilo projektiranju

podzemnih prostorija otvaranja i razrade.

Sjeverozapadno od ležišta V-2 pozicionirana su oba niskopa kojim će se izvršiti

otvaranja ležišta. Niskopi otvaranja će ujedno biti iskorišteni kao izvozne i transportne

prostorije.

Otvaranje ležišta V-1 biti će izvedeno niskopom koji se nalazi zapadnije, a kote

ulaza niskopa ispod površine terena će biti na +758 m.n.m. Niskop završava na koti od

+670 m.n.m. na najdaljem sjevernom dijelu ležišta V-1. Kako bi se postigla odgovarajuća

nadmorska visina završetka niskopa, te kako bi se niskopom došlo do krajnje sjeverne

točke ležišta V-1, niskop je projektiran s nagibom od 33o.

Ležišta V-2 će biti otvoreno na sličan način kao i ležište V-1, tako što će ulaz

niskopa biti smješten na koti +758 m.n.m., a nadmorska visina završetka niskopa će biti

na +677 m.n.m. Točka završetka niskop kojim će biti izvršeno otvaranje ležišta V-2,

predviđena je iznad sredine ležišta V-2. Navedeni niskop isto ima projektirani nagib od

33o. U produžetku niskopa otvaranja projektiran je nastavak u obliku novog niskopa pod

nagibom od 29o. Dodatno projektirani niskop je znatno kraći od niskopa otvaranja. Bilo je

nužno projektirati manji niskop jer prostorija otvaranja ne prolazi čitavom dužinom ležišta

već dolazi do polovice boksitnog ležišta V-2.

Okomito na niskop ležišta V-1 u smjeru istoka napravit će se podzemni hodnik

koji će ujedno biti iskorišten kao istražni, nagiba 0o. Netom navedeni hodnik će se spojiti

s sličnim hodnikom istih funkcija koji će biti izrađen okomito na niskop otvaranja ležišta

V-2. Početak hodnika ja na kraju niskopa ležišta V-2 , a pruža se prema sjeverozapadupod

nagibom od 6o. Spajanjem oba gore navedena hodnika, osigurat će se protočno provjetravanje

ležišta V-1 i V-2.

Otvaranje ležišta V-3 će biti izvedeno podzemnih hodnikom koji će imati početnu

kotu na +677 m.n.m. koja se nalazi u istoj točci kao i završetak niskopa otvaranja ležišta

V-2. Prostorija otvaranja ležišta V-3 neće imati nagib, što znači da će i početna i krajnja

kota biti iste, a projektirani završetak prostorije otvaranja ležišta V-3 je pozicioniran na

zapadnom početku ležišta V-3.

Ležište V-4 će biti otvarano isto podzemnom prostorijom tj. niskopom koji će biti

izrađen iz prostorije otvaranja ležišta V-3. Početna kota niskopa će biti ista kao i kota

22

prostorije otvaranja što iznosi +677 m.n.m., dok će završna točka niskopa biti ne koti +648

m.n.m. Na slici 4.1. prikazani su radovi otvaranja i razrade ležišta.

Slika 4.1. - prostorije otvaranja i razrade ležišta

Na slici 4.2. prikazane su prostorije otvaranja i rezrade ležišta u izometrijskom

pogledu kako bi se mogli bolje uočiti odnosi prostorija.

23

Slika 4.2. - Prostorije otvaranja ležišta (u izometriji)

Komore za istražno bušenje, koje će biti izrađene iz horizontalnih hodnika,

prikazane su na slici 4.3.

Slika 4.3. - Bušotine i komore za istražno bušenje

24

Komore za istražno bušenje imaju prvenstveno namjenu da se u njih montira

garnitura za istražno bušenje, te da se izvrši istražno bušenje. Komore kasnije mogu biti

prenamijenjene tj. može im se dodijeliti druga funkcija npr. kao skladište, kancelarije itd.

Komore se ujedno mogu iskoristiti i kao privremena deponija za cjelokupan odminirani

materijal jednog miniranja sa čela hodnika. U tablici 6 dane su koordinate istražnih

komora.

Tablica 6 - Koordinate istražnih komora

Oznaka istražne komore

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

Nadmorskavisina H (m)

K1 6 437 919 4 920 915 673K2 6 438 060 4 920 884 680

Na slici 4.4. prikazani su uzdužni i poprečni presjeci komora za istražno bušenje.

Slika 4.4. - Uzdužni i poprečni presjeci istražnih komora [5]

Prilikom dimenzioniranja komora, izrazito je bitno da se osigura dovoljno prostora

za smještaj bušače garniture. Iako je osigurano dovoljno mjesta za bušaču garnituru,

potrebno je isto tako voditi računa o radnom položaju bušaće garniture. Upravo iz tog

razloga, istražne komore su veće od prostorija otvaranja.

25

Dimenzije komora su sljedeće:

- visina se kreće maksimalno do 4,5 metara

- širina komore je u rasponu od 3 do 3,5 metara

- najveća vrijednost dužine komore iznosi 5 metara, dok je najmanja 3 metra

Slika 4.5. prikazuje kombinirani model žičanog i renderiranog modela ležišta, s

ciljem što boljeg razumijevanja položaja istražnih komora.

Slika 4.5. - Kombinirani prikaz ležišta s istražnim komorama i bušotinama

Imajući u vidu uvijete bušenja koji vladati na području vlasinja, te kako dubina

istražnih bušotina neće prelaziti 50 metara, ocjenjuje se kao će kao najpovoljniji izbor biti

bušilica Diamec 232 proizvod fi rme Crelius (Švedska).

Bušilica se sastoji od tri osnovna dijela:

- lafetnog nosača s bušaćim svrdlima (bušaći organ)

- komandna ploča za upravljanje

- pogonski motor

26

Od tehničkih specifi kacija, izdvojit će se najvažnije:

- kapacitet: 120 metara s Fe šipkom promjera 42 mm

200 metara s Al šipkom promjera 43 mm

150 metara s Fe šipkom promjera 33 mm

300 metara s Al šipkom promjera 33 mm

- snaga motora pogonske jedinice s elektromotorom iznosi 15 kw

- ukupna masa (bušilice, komandne ploče i pogonske jedinice) iznosi 175 kg

U obzir dolazi i oprema drugih proizvođača, koja mora biti istih ili sličnih

karakteristika kao i predložena bušilica. [1]

Odminirani materijal će se utvarati i odvoziti sa čelu hodnika samohodnim

utovarivačem tipa UTI. Z fazi površinske razrade rudnika, utovareni materijal će se od

čela hodnika transportirati do odlagališta na površini terena kada udaljenost ne prelazi

200 do 250 metara. Kada se prijeđe na podzemno otkopavanje, odminirani materijal će se

transportirati do pretovarne stanice koja može biti maksimalno udaljena od čela hodnika

120 metara. Kao pretovarne stanice koristit će se komore za istražno bušenje.

27

5. Koncept razvoja daljnjih istraživanja na području Vlasinje

5.1. Koncept istraživanja s površine terena

Iako je na površini terena vidljiva kontaktna ploha mlađih naslaga Senona i

starijih naslaga Cenomana, te kako su prisutni relativno učestali rasjedi koji dopiru

sve do površine terena, nisu uočeni značajniji tektonski poremećaji na površini terena

boksitonosnog područja Vlasinje. Tektonska neporemećenost površine terena uvelike

olakšava istraživanje i pozicioniranje istražnih bušotina.

Istražne bušotine su pozicionirane u pravilnu mrežu, kako bi se zadovoljila zakonska

regulativa o maksimalnom razmaku bušotina, te je iz tog razloga ostalo dosta “praznog”

prostora koji je izrazito obećavajući kao potencijalno ležište boksita. Sama pretpostavka

nije dovoljna kako bi se cijeli koncept skupe eksploatacije usmjerio prema otkopavanju

neistraženih “praznih” prostora, pa se iz tog razloga predlaže izrada nekoliko istražnih

bušotina s površine terena. Predložene bušotine su prikazane su na slici 4.3., a kako bi se

bolje prikazao položaj istražnih komora i bušotina, na slici 5.1. prikazane su samo iste.

Slika 5.1. - Trodimanzionalan prikaz istražnih komora i bušotina

28

Pozicija istražnih bušotina koje bi se radile s površine terena, su postavljene upravo

na mjestima koja nalikuju na udubljenja u kontaktnoj plohi, pa se iz teorije koju je postavio

Dragičević, I. može se pretpostaviti da su ta “prazna” mjesta moguća potencijalna ležišta

boksita.

Bušotine su ujedno postavljene na mjestima gdje je kontaktna ploha relativno

blizu površine terena jer u ovom slučaju bušenje većeg broja bušotina na veće dubine

nije ekonomski opravdano. Iz navedenog razloga, istraživanje bi se izvršilo trima pažljivo

pozicioniranim bušotinama P1, P2 i P3. Kordinate bušotina su dane u tablici 7.

Tablica 7 - Kordinate bušotina

Oznaka istražne bušotine

OrdinataY (m)

ApscisaX (m)

Nadmorskavisina H (m)

Dubina bušenja l (m)

P1 6 438 061 4 920 853 707 70P2 6 438 118 4 920 861 612 240P3 6 438 169 4 920 894 710 50

Zbog iznimnih tektonskih poremećaja koji su ležište Vlasinje stavili u inverzan-

prevrnuti položaj, pretpostavka je da se možda kontaktna (rasjedna) ploha povija prema

normalnom položaju gdje su mlađe naslage Senona iznad starijih naslaga Cenomana.

Kako bi se teorija o povijanju kontaktne plohe potvrdila ili opovrgnula, bušotina P2 će biti

probušena do eksploatacijski opravdane dubine za boksite koja iznosi oko 240 metara.

Na slici 5.2. dana je ilustracija pretpostavljenih mogućih položaja kontaktne plohe

u dubljim dijelovima ležišta.

29

P2

CENOMANSENON

240

m

PRETPOSTAVLJENA KONTAKTNAPLOHA CENOMANA I SENONA

Slika 5.2. - pretpostavljeni mogući položaji kontaktne plohe

u dubljim dijelovima ležišta

U slučaju da se bušotinom P2 otkrije kontaktna ploha u dubljim dijelovima ležišta,

javlja se mogućnost pojave novih boksitnih ležišta na kontaktnoj plohi.

Predloženi broj bušotina nije konačan već isključivo orijentacijski, te je sveden na

najmanji mogući broj kako bi se investitoru osigurali što manji troškovi skupog istražnog

bušenja.

U slučaju nabušenje boksita, broj bušotina bi se povećao oko područja nabušenja

boksita, te kako bi se potvrdila mogućnost postojanja boksita u većim količinama koji bi

bio ekonomski isplativ za eksploataciju.

30

5.2. Koncept istraživanja iz podzemnih rudarskih radova

Navedena pretpostavka o postojanju boksitnih ležišta iz prethodnog poglavlja 5.1.

zahtijeva da se dio istraživanja obavi iz podzemnih radova. Istraživanje koji bi se radilo

iz podzemnih radova zahtijeva precizno i dobro promišljeno pozicioniranje istražnih

bušotina jer krivom pretpostavkom ili čak krivim nagibom bušotina možemo ne ostvariti

pronalazak boksita. Iznesena teorija Dragičević, I. koja pretpostavlja da su boksitonosne

formacije, u istraženom ležištu boksita Vlasinje, nastale taloženjem vulkanskog pepela u

negativnim formama u reljefu, zahtijeva pravilno određivanje pozicija istražnih bušotina

i njihovo usmjeravanje upravo prema tim negativnim formacijama. U slučaju krivo

odabranih pozicija za istražne bušotine, javlja se velika nesigurnost te se znatno povećava

vjerojatnost ne nailaska na boksitonosna područja.

Kako se boksiti na području Vlasinja javljaju upravo na kontaktnoj plohi dva

geološka razdoblja (Senona i Cenomana) javlja se i drugi jednako bitan čimbenik pri

pozicioniranju istražnih bušotina, koji nalaže da se istražne bušotine usmjere uz kontaktnu

plohu koja je glavna ravnina pojave boksitnih formacija.

Na slici 4.3. prikazane su pozicije istražnih bušotina s površine terena, a slikom

5.3. prikazati će se istražne bušotine kontaktnom plohom i boksitnim ležištima.

Slika 5.3. - Položaj istražnih radova, kontaktne plohe i ležišta boksita

31

Istražne bušotine koje će se bušiti iz podzemnih radova, podijeljene su u dvije

skupine. Podjela istražnih bušotina u dvije skupine je neophodna jer postoji vremenski

pomak među skupinama. Prva skupina bušotina se nalazi sjeveroistočno od ležišta V-1,

a bušenje će biti izvedeno iz komore K1, izrašene iz vjetrenog hodnika koji spaja ležište

V-1 s ležištem V-2. Ukupan broj bušotine koji je predviđen za istraživanje prve skupine je

četiri, a slikom 5.4. prikazani su podzemni istražni radovi prve skupina.

Slika 5.4. - Istražne bušotine prve skupine

Druga skupina istražnih bušotina biti će vremenski i prostorno pomaknute od

prve skupine bušotine. Bušotine druge skupine će biti pozicionirane sjeveroistočno od

ležišta V-1, a bušenje će biti izvedeno iz komore K2 izrađene u boku podzemnog hodnika

otvaranja ležišta V-3 koji ujedno povezuje ležište V-2 s ležištem V-3. Za drugu skupinu je

određeno istraživanje s tri istražne bušotine, što je nešto manji broj bušotina u odnosu na

prethodnu skupinu iz razloge što će istražne bušotine druge skupine biti okružene istražnim

bušotinama s površine terena što smanjuje površinu neistraženog “praznog” prostora.

Na slici 5.5. prikazane su istražne bušotine druge skupine.

32

Slika 5.5. - Istražne bušotine druge skupine

Ako se prilikom podzemnih istraživanja naiđe na boksit, preporuča se izrada

novih istražnih bušotina kojima bi se utvrdile potencijalne rezerve boksita. Navedeni broj

bušotina je i kod podzemnog načina istraživanja strogo orijentacijski jer se žele osigurati

što manji izdaci za istraživanje.

Iz svake komore izbušit će se 3 do 5 istražnih bušotina raspoređenih u obliku

polulepeze. Maksimalna dubina istražnih bušotina iz komora neće prijeći 50 metara jer

bušotine koje bi se bušile preko pedeset metara, u svojoj krajnjoj točci bi mogle doći do

bušotina koje su rađene s površine terena. Navedeni razlog je i više nego dovoljan jer

svako bušenje preko 50 metara iziskuje dodatne fi nancijske troškove za istraživanje koji

nisu opravdani.

33

6. Izrada trodimenzionalnog modela boksitonosnog ležišta Vlasinje

Kako je u novije vrijeme upotreba računala u eksponencijalnom porastu, tako je

primjena računala uvelike promijenila način projektiranja i izrade projekata u rudarstvu.

Primjenom računala i specijaliziranih računalnih programa, uvelike je olakšano

predočavanje pojedinog problema jer se više ne mora raditi veliki broj presjeka kako bi se

predočio obrađivani problem, već se taj isti problem (npr. potencijalno ležišta ili kontaktna

ploha) može izraditi u tri dimenzije. Izradom trodimenzionalnog modela pojedinog

problema, izbjegavaju se ponekad velike razlike u viđenju pravog stanja.

6.1. Izrada cjelokupnog područja Vlasinje

Kako bi bilo moguće pristupiti izradi računalnog modela boksitonosnog područja

Vlasinje, potrebito je imati topografsku kartu cjelokupnog područja. Primarna radnja je

skeniranje topografske karte područja Vlasinje, kako bi kartu mogli “ubaciti” u računalni

program MicroStation. Kako je topografska karta u mjerilu 1:25 000, potrebno je izvršiti

geokodiranje karte.

Na slici 6.1. prikazana je geokodirana karta šireg područja Vlasinja

Slika 6.1. - Geokodirana karta šireg područja Vlasinje

34

Po završetku geokodiranja, pristupa se ucrtavanju krivulja koje prate linije jednakih

nadmorskih visina na topografskoj karti tj. slojnica terena. Prije ucrtavanja slojnica, potrebno

je geokodiranu katu postaviti kao referencu, kako ju nebi pomicali prilikom izvlačenja

slojnica. Za izvlačenje slojnica terena potrebno je koristiti jedan od mnogobrojnih alata

računalnog programa MicroStation, koji je namijenjen za izradu slojnica. Korišteni alat

nosi naziv “Place Point or Stream Curve”, te prednjači pred ostalim alatima za izradu linija

po jednostavnosti upotrebe. Na slici 6.2. prikazana je alatna traka s alatima za crtanje linija

i krivulja.

Place Point or Stream Curve

Slika 6.2. - Alatna traka s alatima za iscrtavanje linija i krivulja

Velika prednost ovoga alata je u mogućnosti korištenja naredbe “Undo” kojom

se vraćamo i do nekoliko koraka unazad, što je bitno prilikom iscrtavanja velikog broja

slojnica jer možemo ispraviti krivo nanesenu točku slojnice. Preciznim nanošenjem

slojnica dobivamo slojnice u dvije dimenzije.

Na slici 6.3. prikazana je topografska karta s iscrtanim slojnicama, a na slici 6.4.

prikazan je detalj iscrtanih hlojnica.

35

Slika 6.3. - Topografska karta s iscrtanim slojnicama

Slika 6.4. - Detalj iscrtanih slojnica

36

Kako je nanošenje slojnica rađeno u dvodimenzionalnom okruženju, potrebno je

izvršiti konverziju cijelog radnog okruženja u trodinenzinalni prostor tj. dvodimenzionalnom

okruženju dodajemo treću dimenziju u obliku osi Z. Konverzija se vrši naredbom “Export”

u glavnom izborniku “File”.

Na slici 6.5. prikazana je pretvorba dvodimenzionalnog okruženja u

trodinenzinalno.

Slika 6.5. - Pretvorba dvodimenzionalnog okruženja u trodimenzionalno

Odabravši naredbu “Export”, otvoriti će se podizbornik u kojem izaberemo naredbu

“3D…”, nakon čega dobivamo popup prozorčić u kojem podešavamo izlazne parametre za

buduće trodimenzionalno okruženje, te određujemo mjesto gdje će biti snimljen projekt,

ali sada s trećom dimenzijom.

Na slici 6.6. prikazan je prozorčić za određivanje parametara novog

trodimenzionalnog okruženja.

37

Naziv novogdokument

Mjesto na disku gdje spremamonovi dokument

Disk na koji spremamonovi dokument

Slika 6.6. - Određivanje postavki za novo trodimenzionalno okruženje

Tako snimljeni 3D projekt je potrebno učitati, prethodno smo zatvori1li 2D

projekt, kako bi MicroStation prihvatio promjene. Alat koji će biti korišten za “podizanje”

slojnicama na željenu visinu odnosno za dodavanje treće dimenzije slojnicama, zahtijeva

učitavanje posebne aplikacije koja je namijenjena upravo za tu svrhu, između mnogobrojnih

drugihvvvvvv funkcija. Specijalizirana nesamostalna aplikacija nosi naziv SiteWorks koja

u MicroStationu otvara vlastiti lebdeći prozorčić u kojemu je smještena glavna alatna

traka s izborima.

Na slici 6.7. prikazana je alatna traka nesamostalnog programa SiteWorks.

Slika 6.7. - Alatna traka aplikacija SiteWorks

Za dodavanje vrijednosti osi Z, potrebno je u izborniku glavne trake programa

SiteWorks pokrenuti opciju “Design Surface” koja se nalazi u izborniku “Palettes” u

glavnom izborniku SiteWorksa. Odabirom naredbe Design Surface pojaviti će se traka

s dodatnim alatima koji su namijenjeni za kreiranje površine. Alat koji je iskorišten

za podizanje slojnica je “Set Z Value Of Linear Element”. Podizanje slojnica se vrši

upisivanjem željene nadmorske visine u prozorčiću koji se pojavljuje nakon odabira alata

38

za podizanje slojnica i selektiranjem određene slojnice koja će dobiti upisanu vrijednost.

Na slici 6.8. prikazan je detalj diranja slojnica

Set Z Value Of Linear Element

Slika 6.8. - Detalj diranja slojnica

Po završetku dodavanja vrijednosti osi Z slojnicama, dobiti ćemo trodimenzionalni

model šireg područja Vlasinje koji je prikazan na slici 6.9.

39

Slika 6.9. - Trodimenzionalni prikaz slojnica Vlasinja

Kako model dobiven isključivo slojnicama ne daje dovoljno dobru predodžbu o

terenu, tako je potrebno izvršiti triangulaciju dobivenog terena. Za proces triangulacije prvo

je potrebno napraviti površinu koju će MicroStation koristiti za proces triangulacije. Nova

površina se kreira odabirom naredbe “New” koja se nalazi u SiteWorksovom izborniku

File, podizbornik Surface.

Nakon određivanja imena površine, potrebno je odrediti ulazne podatke za

triangulaciju površine. Za ulazne podatke su uzete slojnice naredbom Import iz glavnog

izbornika File. U podizborniku naredbe Import odabiremo naredbu “Surface From Graphic”,

te u novo otvorenom prozorčiću odaberemo “Level” na kojem se nalaze slojnice. Sljedeći

korak je pokretanje naredbe “Triangulate Surface” koja je smještena u glavnom izborniku

“Utilities”.

Naredbom “Triangles” iz izbornika “View” omogućić ćemo prikazivanje

trodimenzionalnog modela ležišta pomoću malih trokutića. Trodimenzionalni prikaz

ležišta pomoću trokutića dan je na slici 6.10.

40

Slika 6.10. - Trodimenzionalan prikaz ležišta Vlasinje nakon triangulacije

Kako bi se što zornije prikazala moćnost računalnog programa MicroStation,

potrebno je uključiti opciju za “renderiranje” trokutića. Postupak renderiranja je ustvari

ispunjavanje trokutića bojom, a kao bi se dobio što realniji prikaz terena, uključit će se i

danje svijetlo koje će dati još realističniji prikaz terena.

Na slici 6.11. prikazan je završni model šireg područja Vlasinje.

41

Slika 6.11. - Završni model šireg područja Vlasinje

U cilju detaljnijeg prikaza područje Vlasinja, te kako bi se istaknuli mnogobrojni

tektonski poremećaji koji su oblikovali područje Vlasinja, izdvojiti će se dio terena oko

otkrivenih ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4.

Prvi korak u detaljnijem prikazu područja Vlasinje je snimanje kopije šireg područja

u novu datoteku, koju moramo nazvati drugim imenom. U glavnom izborniku MicroStationa

“File”, pokrećemo naredbu “Save As”, te je potrebno odrediti ime nove datoteke, koju

naknadno učitavamo u program MicroStation. Na novo učitanoj situaciji odrezati ćemo

višak terena pomoću alata “Place Fence”. Alat mora imati uključenu podopciju “Void-

Clip” kao bi se izvršilo brisanje samo elemenata van označenog područja.

Nakon “rezanja” terena, slijedi iscrtavanje rasjeda koji su prisutni na području

Vlasinja. Položaj rasjeda je uzet s geološke karte koja je bila “prilijepljena” na manji teren,

a korištena je kao referenca prilikom ucrtavanja rasjeda.

Na slici 6.12. prikazano je uže područje Vlasinja oko otkrivenih ležišta V-1, V-

2, V-3, i V-4. Na slici su ucrtani rasjedi za bolje predočavanje tektonskih zbivanja na

području.

42

Slika 6.12. - Uže područje Vlasinja s iscrtanim rasjedima

43

6.2. Izrada užeg područja Vlasinje oko ležišta

Izradi trodimenzionalnog modela užeg područja Vlasinje zahtijeva iscrtavanje

većeg broja slojnica s ciljem što točnijeg i detaljnijeg prikaza područja oko ležišta V-

1, V-2, V-3 i V-4. U prethodnoj točci 6.1. detaljno je iznesen postupak izrade slojnica i

njihovo dizanje na odgovarajuću nadmorsku visinu, pa iz tog razloga to u ovoj točci nije

potrebno.

Na slici 6.13. prikazano je detaljno iscrtavanje slojnica oko ležišta V-1, V-2, V-3 i

V-4

Slika 6.13. Detalj iscrtavanja slojnica oko ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4

Nakon iscrtavanja slojnica, slijedi postupak triangulacije koji je također opisan

u točci 6.1. te niti postupak triangulacije neće biti opisan. Dobivena površina terena je

prikazana na slici 6.14.

44

Slika 6.14. - Renderirana površina terena oko ležišta

Nakon izrade modela površine terena, potrebno je iscrtati kontakt površine terena i

klizne plohe. Za iscrtavanje linije kontakta, kao referenca je poslužila geološka karta užeg

područja Vlasinje. Linija kontakta se iscrtava “snapiranjem” po površini terena prateći

liniju kontakta ucrtanu na geološkoj karti.

Na slici 6.15. izvršen je kombinirani prikaz terena i rasjedne plohe prikazom prvo

površine dobivene triangulacijom, a zatim površine dobivene uključivanjem opcije render,

sve u cilju boljeg razumijevanja kompleksne situacije.

45

Slika 6.15. - Kombinirani prikaz kontakta terena s rasjednom plohom

46

6.3. Nanošenje bušotina u prostor, te izrada kontaktne plohe

Kontaktna ploha Cenomana i Senona u prostoru stoji u inverznom položaju,

što je posljedica brojnih tektonskih poremećaja (rasjedi, boranje…). Kako bi se dobio

trodimenzionalan prikaz kontaktne plohe, prvenstveno je potrebno nanijeti položaj

istražnih bušotina na površinu terena koja je dobivena triangulacijom.

Nanošenje bušotina nije toliko kompliciran posao kao što je to slučaj s iscrtavanjem

slojnica i triangulacijom. Kako bi se nanijele pozicije bušotina, potrebno je nanijeti

pomoćnu liniju koja će služiti isključivo za dvodimenzionalno određivanje pozicija

bušotina. Računalni program MicroStation zahtijeva da se linija prvo “zabode” bilogdje

na radnu površinu, a tek onda se nanose koordinate prve točke-bušotine. Nakon nanesenih

koordinata, dobit ćemo liniju koja u svojim točkama prekida predstavlja pozicije bušotina.

Na točke prekida (Vertex-e) radimo “snap” bušotina.

Na slici 6.16. prikazan je detalj bušotina s oznakama svake bušotine

Slika 6.16. - Detalj bušotina s oznakama

47

Nakon nanošenja kordinata za svaku bušotinu, potrebno je bušotine pozicionirati

na površinu terena, što je jasno vidljivo na slici 6.17.

Slika 6.17. - Bušotine na površini terena

Sljedeći korak je izrada kontaktne plohe, koja će biti izrađena tako što će se oznake

bušotina (mali kručići) kopirati na nadmorsku visinu na kojoj je otkriven kontakt Senona

i Cenomana. Kontakt Senona i Cenomana je vidljiv iz presjeka istražnih bušotina, a iz

navedenih presjeka ujedno može se točno očitati nadmorska visina na kojoj je ustanovljen

kontakt. Kopiranjem pozicija na pripadajuću im nadmorsku visinu, dobiju se krivulje u

prostoru koje će biti korištene za triangulaciju kontaktne plohe kako je vidljivo na slici

6.18.

48

Slika 6.18. - Krivulje za izradu kontaktne plohe

Nakon triangulacije, puno jasnije se vidi položaj kontaktne plohe uključivanjem

opcije render i dodavanjem danjeg svjetla, što je prikazano slikom 6.19.

Slika 6.19. - Kontaktna (klizna) ploha

49

6.4. Modeliranje boksitnih ležišta i rasjednih ploha oko boksitnih formacija

Za modeliranje ležišta boksita potrebno je koristiti obračunske presjeke, koji su

napravljeni u računalnom programu MicroStation. Prije postavljanja presjeka u prostor,

potrebno je “prilijepiti” kartu rezervi na kojoj su točno ucrtani presjeci o obzirom na x i y

koordinate, na koje je potrebno pozicionirati pripadajuće trodimenzionalne presjeke.

Na slici 6.20. Prikazan je detalj pozicioniranja trodimenzionalnih presjeka obzirom

na presjeke ucrtane na karti rezervi.

Slika 6.20. - Pozicioniranje presjeka

Pozicioniranje presjeka u prostor na odgovarajuću nadmorsku visinu se vrši

pomoćnim linijama i naredbom “snap”.

Na slici 6.21. prikazani su presjeci pozicionirani u prostoru tj. postavljeni su na

odgovarajuću nadmorsku visinu.

50

Slika 6.21. - Presjeci ležišta u prostoru

Kada su presjeci dobro pozicionirani, izraditi će se trodimenzionalan prikaz

boksitnih ležišta. Kreiranje trodimenzionalnih boksitnih ležišta je rađeno alatom “Construct

Surface by Section or Network” koji se nalazi u alatnoj traci “Create Surface”. Alatnu

traka se dobiva pokretanjem istoimene naredbe u pod izboru “Surface Modeling” glavnog

izbornika “Tools”.

Na slici 6.22. prikazan je izbornik pomoću kojeg se dolazi do alatne trake za izradu

površina.

51

Construct Surface bySection or Network

Slika 6.22. - Otvaranje alatne trake “Create Surface”

Spajanjem presjeka boksita, dobit ćemo trodimenzionalno tijelo koje predstavlja

boksite, a za svako ležište je potrebno izvršiti spajanje presjeka odabirom pomoću alata.

Na slici 6.23. prikazana su trodimenzionalna ležišta boksita dobivena spajanjem

presjeka.

52

Slika 6.23. - Trodimenzionalan prikaz boksitnih ležišta

U želji što bolje predodžbe tektonskih poremećaja oko otkrivenih ležišta boksita,

napravljen je trodimenzionalan prikaz rasjeda s pripadajućim rasjednim plohama. Za

izradu rasjeda, potrebno je istražene i kartirane rasjede prvo nacrtati na površini terena,

kako je vidljivo iz slike 6.24.

Slika 6.24. - Ucrtani rasjedi na površini terena

53

Sljedeći korak je spajanje odnosno izrada rasjednih ploha istim alatom “Construct

Surface by Edges”, koji se nalazi također u alatnoj traci “Surface Modeling”.

Slika 6.25. - Odabir alata “Construct Surface By Edges”

Alat radi tako da se prvo odrede četiri (najmanje tri) linije ili krivulje koje su

na krajevima međusobno spojene. Nakon odabira, MicroStation sam konstruira površinu

između odabranih linija. Za svaku rasjednu plohu potrebno je izvesti malo prije izneseni

postupak.

Na slici 6.26. prikazane su rasjedne plohe oko boksitnih ležišta.

Slika 6.26. - Rasjedne plohe oko boksitnih ležišta

54

6.5. Snimanje slika radnog prostora i modela, te izrada trodimenzionalne animacije

Snimanje slika u programu MicroStation je moguće na tri načina, a sva tri načina

biti će posebno objašnjena.

Prvi načine se sastoji u korištenju naredbe “Save” iz podizbornika “Image”. Naredba

Image je sastavni dio izbornika “Utilities” glavne alatne trake. Nakon odabira naredbe

Save, potrebno je odrediti izlazne parametre za sliku koju namjeravamo spremiti.

Na slici 6.27. je prikazana jedan od načina snimanja slika u programu

Microstation

Slika 6.27. - Snimanje slika naredbom “Save”

Naredba “Save” omogućava spremanje slike aktivnog prozora u iznimno visokoj

rezoluciji, što je bitno imamo li na slici jako sitne detalje.

Odabirom naredbe “Capture” iz podizbornika Image, otvara se prozorčić u kojem

su ponuđene četiri naredbe za spremanje slika, što je vidljivo iz slike 6.28.

55

Slika 6.28. - Snimanje slika naredbom “Capture”

Naredba “Capture Screen” omogućava snimanje cjelokupnog ekrana, dok naredba

“Capture Rectangle” dozvoljava da se pomoću kursora odredi samo dio koji želimo

snimiti. Treću naredbu “Capture View” koristimo ako želimo snimiti samo trenutni prikaz

u aktivnom prozorčiću bez okvira aktivnog prozorčića. Želimo li ipak uključiti i okvir

aktivnog prozorčića, koristimo naredbu “Capture View Window”.

Treći način snimanja slika se vrši pritiskom na tipku “Print Screen” koja se nalazi

na tipkovnici osobnog računala.

Za snimanje animacije potrebno je prvo uključiti kameru odabirom oprije “ON” iz

alatne trake glavnog izbornika “Settings”, podizbor “Camera”, kao što je prikazano slikom

6.29.

Slika 6.29. - Uključivanje kamere

56

Nakon uključivanja kamere, potrebno je odrediti prozorčić u kojem će se u realnom

vremenu pratiti pogled iz kamere, kao što je prikazano na slici 6.30.

Slika 6.30. - Pogled iz kamere

Sljedeći korak je pokretanje naredbe “FlyThrough” iz izbornika “Utilities” na

glavnoj izbornoj traci, podizbor Render. Nakon pojave “popup” prozorčića, potrebno je

podesiti opcije koje će defi nirati karakteristike kamere te odrediti koliko će biti “frame-

ova” (sličica).

Na slici 6.31. prikazan je “otvoreni” izbornik “c” i prozorčić za podešavanje

parametara kamere.

57

Slika 6.31. - Izbornik “Utilities” i prozorčić za podešavanje parametara kamere

Po završetku podešavanja parametara kamere, određujemo početnu i krajnju točku

“Patha” odnosno liniju po kojoj će se kretati kamera. Putanju-path određujemo prvo

odabirom naredbe “Defi ne Path” u izborniku Tools prozorčića za podešavanje parametara

kamere. Na slici 6.32. prikazan je prozorčića za podešavanje parametara kamere i “otvoreni”

izbornik “Tools”.

Slika 6.32. - Pokretanje naredbe “Defi ne Path”

58

Sljedeće što je važno defi nirati je “Target Point” iliti točku u koju će biti usmjerena

kamera tijekom kretanja po pathu. Target Point nije potrebno odrediti ako uključimo opciju

“Floating” u prozorčiću za podešavanje parametara kamere jer tada kamera cijelo vrijeme

gleda u putanju. Na kraju ostaje još samo da se snimi cijela animacija izborom opcije

“Record”, te da se odredi izlazni format animacije koji može biti .avi, .gif, itd. ovisno o

potrebama.

Na slici 6.33. prikazan je odabir naredbe “Record...”, a na slici 6.34. prikazan je

prozorčić u kojem odabiremo mjesto i format snimanja animacije.

Slika 6.33. - Odabir naredbe “Record...”

Slika 6.34. - Prozorčić za izbor mjesta i formata snimanja animacije

59

7. Očekivani rezultati istraživanja temeljem modela istražnih radova

Na području Vlasinje, a oko ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4, izvršena su mnoga

istraživanja od kojih su istraživanja istražnim bušotinama najopsežnija i najskuplja.

Kako bi se otklonile sumnje u postojanje novih boksitnih ležišta, potrebno je izvesti

dodatne istražne radove u obliku istražnih bušotina. Istražne bušotine će biti rađene s

površine terena i iz podzemnih radova.

Ukupan broja bušotina s površine terena iznosi tri, a biti će raspoređene na mjestima

gdje se na trodimenzionalnom modelu kontaktne plohe javljaju pseudoudubljenja u kojim

bi se mogla pojaviti dodatna ležišta boksita. Ukupna dužina bušenje s površine terena

iznosi 360 metara od čega će bušotine imati sljedeće dužine bušenja:

- bušotina P1 70 metara

- bušotina P2 240 metara

- bušotina P3 50 metara

Bušotinom P2 ujedno će se puno preciznije defi nirati položaj kontaktne plohe i

moguće postojanje potencijalnih eksploatacijskih ležišta boksita. Ako se bušotinom P2

naiđe na kontaktnu plohu u ukupnoj duljini bušenja, predlažu se dodatni istražni radovi.

Podzemni istraživački radovi zahtijevaju izradu komora za bušenja koje će se

izrađivati u boku hodnika. Temeljem trodimenzionalnog modela predviđene su dvije

istražne komore K-1 i K-2 iz kojih će se vršiti bušenje istražnih bušotina. Iz komore K-1

biti će izbušeno 4 istražne bušotine ukupne duljine 200 metara, dakle svaka bušotine će

biti buljine 50 metara. Istražno bušenje iz komore K-2 biti će izvedeno s 3 bušotine, a

svaka bušotina neće prelaziti duljinu od 50 metara, što daje ukupnu duljinu bušenja od

150 metara. Podzemne bušotine će zatvarati obliku polulepeze, a biti će usmjerene prema

kontaktnoj plohi.

Cijena koštanja istraživačkih radova s površine terena iznosi 50 eura po metru

istražne bušotine, dok je cijena istražnih radova iz podzemnih komora manja ali zbog

izrade komora za bušenje, cijena će biti uteta kao i za površinska istraživanja te iznosi 50

eura po metru istražne bušotine.

U tablici 8 navedena je cijena koštanja za površinska i podzemna istraživanja.

60

Tablica 8 - Cijena koštanja istražnog bušenja

Vrsta istražnog rada

Broj bušotina

Ukupna duljina bušenja

Cijena koštanja po metru

bušotine (€)

Cijena koštanja (€)

Površinsko bušenje 3 360 50 18.000

Podzemno bušenje 7 350 50 17.500

Ukupna cijena istražnih radova 35.500

Predloženim istražnim bušenjem bi se u potpunosti uklonila ili potvrdila sumnja na

postojanje potencijalnih ležišta boksita u blizini ležišta V-1, V-2, V-3 i V-4. Ujedno bi se

detaljnije determinirale geološke formacije unutar nedovoljno istraženih zona.

61

8. Zaključak

Dosadašnjim istražnim radovima izvedeno je oko 3.400 metara istražnog bušenja

što predstavlja vrijednost od oko 170.000 eura (uzeta je prosječna cijena istražnog bušenje

oko 50 eura po metru bušenja). Troškovi istraživanja kod ležišta boksita sežu i preko 10%,

što predstavlja značajan iznos jer npr. kod arhitektonskog građevnog kamena i tehničkog

građevnog kamena troškovi istraživanja su oko 1%. Stoga je u ovom diplomskom radu

predložena opcija nastavka istraživanja s minimalnim opsegom radova istraživanja koji

će u konačnici preciznije dati odgovore o možebitnom postojanju novih ležišta boksita i o

položaju kontaktne plohe krovine i podine.

Kako su opsežnim prijeratnim istraživanjima utvrđeni zamršeni tektonski odnosi,

tako je daljnje istraživanje i eksploatacije otežana, ali moguća. U nadi boljeg razumijevanja

složenih tektonskih odnosa koji vladaju u boksitonosnom području Vlasinje, izrađen je

trodimenzionalan model ležišta, na temelju kojeg su dani prijedlozi daljnjih istraživanja,

što je i osnovni zadatak ovog diplomskog rada. Kako bi se upotpunila vizualna prezentacija

ležišta, napravljena je trodimenzionalna animacija.

62

POPIS LITERATURE

[1] Dragičević, I., Galić, I. (2006.): Elaborat o klasifi kaciji, kategorizaciji i proračunu rezervi crvenog boksita na ležištima: V-1, V-2, V-3 i V-4 u području Vlasinja Jajce (BiH), Rudnici boksita Jajce, Jajce (BiH)

[2] Galić, I. (2001.) Magistarski rad: Projektiranje u rudarstvu uz primjenu namjenskih programa, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Zagreb

[3] Galić, I. (2006.): Glavni rudarski projekt eksploatacije ležišta boksita u eksploatacijskom polju Vlasinje, u izradi

[4] Ilić, Z. (1989.): Koncepcijsko rješenje za istraživanje i otvaranje ležišta Bešpelj u rudnicima boksita Jajce, Rudarski institut Beograd

[5] Hajsek, D. (2005.) Diplomski rad: Primjena Računalnih programa pri modeliranju prostorija otvaranja, razrade i istraživanja u eksploatacijskom polju «Bešpelj»

[6] Ježdik, I. (2006.) Diplomski rad: Modeliranje i tehnoekonomska ocjena potencijalnog ležišta mineralnih sirovina «Dobra glava»

[7] Rudnici boksita Jajce (1978.) Savezna geodetska uprava: Spisak Koordinata i nadmorskih visina tačaka, Rudnici boksita Jajce