Метод геологических блоков
Метод геологических блоков является самым простым и наименее трудоемким. Наиболее элементарным частным случаем подсчета запасов этим методом является случай, когда все рудное тело рассматривается как один блок, без расчленения его на отдельные части. Графические построения при этом ограничиваются построением внешнего контура рудного тела, в пределах которого производится подсчет запасов. Площадь рудного тела замеряют планиметром или палеткой.
Мощность рудного тела определяется как среднее арифметическое из данных, полученных по всем горным выработкам, пересекшим рудное тело, по формуле:
где M — средняя мощность;
m1, m2 . mn — мощности по отдельным выработкам;
n — количество выработок, участвующих в подсчете.
Среднее содержание полезного компонента определяется так же, как среднее арифметическое, по данным содержаний отдельных выработок по формуле:
где С — среднее содержание полезного компонента;
C1, C2 . Cn — содержание полезного компонента в отдельных выработках, участвующих в подсчете;
n — количество выработок, участвующих в подсчете.
Объем рудного тела определяется по общей формуле:
где V — объем рудного тела;
M — мощность его.
Запасы руды вычисляются по формуле:
где Q — запасы руды;
d — объемный вес руды.
Запасы металла подсчитываются по формуле:
где P — запасы металла;
С — среднее содержание полезного компонента в процентах;
где P — запасы металла,
С — среднее содержание полезного компонента в г/т.
Для определения запасов благородных металлов чаще пользуются последней формулой.
При подсчете описанным вариантом метода геологических блоков сложный контур рудного тела приводится к равновеликой фигуре, имеющей форму пластины, площадь которой равна площади рудного тела, а мощность (толщина) соответствует средней мощности, вычисленной по всем горным выработкам. Схема такого преобразования формы рудного тела показана на рис. 209.
В практике этот вариант применяется очень редко и известен под названием способа среднего арифметического. Обычно же в него вносят некоторые изменения с целью уточнения качественной характеристики запасов и пространственного распределения последних.
На месторождениях, где наблюдается прямая или обратная зависимость между содержанием полезного компонента и мощностью рудного тела, подсчитывают среднее содержание для тела не как среднее арифметическое, а как среднее взвешенное на опробованные мощности рудного тела. Формула для вычисления среднего содержания (С) соответственно изменяется:
В случае, когда руды приконтурной полосы резко отличаются от руд основной части рудного тела (по мощности, содержанию, объемному весу или другим показателям), эту полосу выделяют отдельно при подсчете запасов. При этом необходимо, кроме внешнего контура рудного тела, графически построить по крайним рудным выработкам внутренний контур. Выделенная межконтурная полоса по принципу ближайшего района разбивается на две части: а) прилегающую к внутреннему контуру, запасы которой определяются по средним данным внутреннего контура, и б) прилегающую к внешнему контуру, запасы которой определяются по минимальным данным, принятым для подсчета запасов (кондиционный минимум по мощности и содержанию).
Общие запасы по рудному телу определяются как сумма запасов, подсчитанных во внутреннем контуре и в межконтурной полосе.
В большинстве случаев при подсчете запасов бывает необходимо выделить площади распространения различных сортов руд или участки различной степени разведанности (по густоте сети разведочных выработок, детальности опробования). Для этого все рудное тело разбивают на участки или блоки соответственно их разведанности или распространению сортов руд и внутри каждого из участков или блоков подсчитывают запасы указанными выше способами. Общие запасы по месторождению определяются как сумма запасов по отдельным участкам или блокам.
Точность подсчета запасов зависит от количества исходных данных, входящих в подсчет, поэтому расчленение рудного тела на отдельные участки или блоки производят только в том случае, когда каждый из выделенных участков или блоков будет опираться на достаточное количество выработок.
Формуляр для подсчета по способу среднего арифметического вместе с примером подсчета запасов железной руды приводится в табл. 29.
Метод геологических блоков с такими видоизменениями может быть успешно применен на месторождениях с самыми различными формами тел, разнообразными условиями залегания и характером распределения компонентов, независимо от способов разведки и степени разведанности.
При недостаточной разведанности месторождения и небольшом количестве исходных данных этот метод является единственно рациональным, так как точность подсчета в этих условиях незначительна и применение других методов только усложнит подсчет.
Благодаря простоте и скорости получения конечных результатов подсчета, этот метод обычно применяется для получения предварительных данных и очень часто для проверки подсчетов, произведенных другими методами. Особенно хорошие результаты он дает при большом количестве данных, входящих в подсчет запасов, при равномерном распределении разведочных выработок в пределах рудного поля, малой изменчивости содержаний полезного компонента и мощностей и при отсутствии зависимости между содержанием и мощностью.
Основным достоинством метода геологических блоков является простота и скорость графических построений и вычислительных операций, благодаря чему результаты подсчета получаются во много раз быстрее, чем при других методах.
Недостатком метода является схематичность получаемой картины изменений формы тел, содержания полезных компонентов и распределения в пространстве их различных сортов.
Однако этот недостаток можно устранить путем составления специальной дополнительной графики, например, геологических профилей и планов, опирающихся на пройденные выработки.
Источник
Методические указания по теме: «Метод подсчета запасов геологическими блоками»
Метод подсчета запасов геологическими блокам и
1)Определять точки контура по естественным обнажениям ,горным выработкам и скважинам
2)Уметь составлять планы подсчета запасов
3)Измерять площади выделенных контуров
4).Вести подсчет средних содержаний и мощностей.
5)Заполнять формуляры подсчета запасов
Компетенции: Базовые: БК 1Обновлять свои знания и навыки в течение всей жизни; БК 2 Работать качественно на результат; БК 3 Планировать рабочее время; БК.8 П ользоваться компьютером, стандартами, инструкциями при оформлении материалов Про фессиональные: ПК3.7.21 — определять объемы всех видов геологоразведочных работ, указанных в проекте, на изучение какого-либо объекта ПК3.7.22 — производить измерения и вычисления площадей и объемов, выделенных для подсчета контуров рудных тел; ПК3.7.23- составлять схемы категоризации и блокировки запасов ПК3.7.28 — использовать совершенные типы компьютерных программ, современные геоинформационные системы
Оборудование: Методические указания ,Инструкции ГКЗ, индивидуальные карточки,
В.И. Бирюков «Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых», Москва, «Недра»,1979 г.,В.С.Красулин «Справочник техника-геолога» Москва. «Недра» 1986г.
листы А4, чертежные инструменты, интерактивная доска
Постановка целей урока
Задание : Каждому студенту предлагаются карточки ,разно уровневого опроса Задание рассчитано на два часа практических занятий.
Исходные данные: результаты оконтуривания полученные при решение предыдущей задачи: материалы подготовленные в виде карт и разрезов .Они содержат информацию о пространственном положение рудных пересечений, границ рудных тел и вынесенные на карты разведочные сети с проходкой буровых скважин и горных выработок
1.Оконтурить блоки запасов руды категорий С2 и С1 в зависимости от предложенного задания
2.Подсчитать запасы руды и металла) методом геологических блоков.
3.Составить формуляры подсчета запасов руды и металла
Задание на дом: Графическую часть и таблицы выполнить на
листах чертежной бумаги формата А 4 черной пастой
Метод подсчета запасов геологическими блокам и
При способе геологических блоков площадь тела полезного ископаемого разделяется на отдельные участки и подсчет запасов в пределах выделенных таким образом блоков производится по среднеарифметическому способу. Тело полезного ископаемого при этом как бы преобразуется в ряд сомкнутых фигур, высота которых равняется средней мощности каждого блока.
Расчленение р.m. на блоки проводится по следующим признакам:
а) По степени разведанности отдельных блоков по категории запасов.
б) По принципу сортов и типов руд.
в) По условиям будущей отработки.
Для подсчета запасов р.m. в зависимости от угла падения проектируется на горизонтальную и вертикальную плоскость.
Запасы металла в недрах рудного месторождения определяются обыкновенно по следующей общей формуле:
Р — запасы металла;
с — среднее содержание металла в руде.
Если с выражено в процентах, то
Запасы руды Q в свою очередь определяются по формуле:
V — объем рудного тела или части его, по которой производится подсчет запасов;
d — плотность руды в недрах.
Объем рудного тела или части его, по которой подсчитываются запасы, определяется обычно по формуле:
S — площадь рудного тела или части его, по которой производится подсчет запасов (чаще всего нормальная к мощности);
т — средняя мощность рудного тела в пределах контура подсчитываемых запасов.
Таким образом, в общем случае, для подсчета запасов руды и металла необходимо знать следующие основные параметры:
S — площадь рудного тела или части его;
т — среднюю мощность рудного тела в пределах контура подсчитываемых запасов;
d — объемный вес руды в пределах контура подсчитываемых запасов;
с — среднее содержание металла в пределах контура подсчитываемых запасов.
Последовательное перемножение первых трех параметров дает запасы руды, а умножение полученного произведения на четвертый параметр дает запасы металла в этой руде.
Запасы руды коренных металлических месторождений обычно вычисляются в тоннах, а запасы песков для россыпных месторождений — в кубических метрах. При этом для железа, марганца, хрома, ванадия, титана, т. е. для черных металлов, определяются и утверждаются только запасы сырой руды Q и средние содержания металла в ней с, а запасы металлов Р не вычисляются. Точно так же поступают с запасами бокситов, подсчитываемых по их сортам (маркам). Запасы цветных и редких металлов определяются в тоннах, а запасы благородных металлов (золото, платина, серебро) — в килограммах.
Крутопадающее р.m. полиметаллических руд залегает согласно с вмещающими породами. Висячий бок представлен песчаниками, лежание известняками. Азимут простирания СВ-60 0 падение на ЮВ-150 0 угол 70 0 . Р.m. разведано на поверхности канавами на глубине буровыми скважинами. Длина по простиранию
300м по падению
150м. разведочная сеть 100х50.
1.Оконтурить блоки запасов руды категорий С2 и С1 в зависимости от предложенного задания
2.Подсчитать запасы руды и металла) методом геологических блоков.
3.Составить формуляры подсчета запасов руды и металла
Источник
Способ геологических блоков подсчета запасов
Сущность его состоит в том, что на проекции рудного тела — вертикальной, горизонтальной или параллельной ему наклонной — выделяется ряд подсчетных блоков. По выработкам, входящим в их контур, вычисляются средние для блоков мощности рудного тела и содержания в них полезных компонентов.
Объем блока устанавливается как произведение площади, замеренной по проекции рудного тела, на среднюю мощность, тоннаж руды — умножением, на среднюю плотность, а запасы металлов — исходя из вычисленного среднего их содержания. Таким образом, метод геологических блоков отличается простотой, и не требует больших затрат времени.
Практически это среднеарифметический подсчет, который может быть выполнен при любом расположении выработок независимо от степени их равномерности и расстояний между пересечениями рудного тела. В этом заключаются достоинства метода. Однако при неправильном его применении он может исказить представление о строении рудных тел и распределении в них полезных компонентов. Например, при сложной морфологии рудных тел и крайне изменчивом содержании полезных компонентов усредненные данные могут создать неправильное представление о наличии простых залежей с относительно равномерным оруденением. Поэтому прежде всего следует тщательно проанализировать применимость метода геологических блоков к данному месторождению.
Следующей немаловажной задачей является обоснованное выделение подсчетных блоков. Бесспорно приемлемым этот метод является для рудных тел простого строения с выдержанными мощностями и относительно равномерным распределением оруденения. Метод геологических блоков приходится применять и по месторождениям сложного строения, в случаях, когда рудные тела имеют небольшую мощность, которая не позволяет достаточно надежно замерить их площади в разведочных сечениях. Совершенно неправильным следует признать применение этого метода по месторождениям, отличающимся сложным внутренним строением: резко меняющимися мощностями, наличием переслаивания, пережимов, раздувов, ответвлений и т.д.
Однако в отдельных случаях, отступая от этого требования, приходится использовать рассматриваемый среднеарифметический метод и для очень сложных месторождений, когда разведка выполнена методически неправильно и выработки пройдены бессистемно, вследствие чего невозможно построить полноценные профили и применить метод параллельных сечений. Это имело место, например, на [Bad link] и [Bad link] медных месторождениях, где представления о морфологии рудных тел и условиях их залегания неоднократно менялись, что вызывало также изменения в направлении разведочных работ и привело к крайне бессистемному расположению выработок. Кроме того вследствие сильного искривления буровых скважин возникли большие затруднения в составлении геологически увязанных разрезов и правильном нанесении данных опробования. Это вызывало необходимость применения среднеарифметического подсчета по блокам, т. е. метода геологических блоков.
При выделении подсчетных блоков необходимо строго руководствоваться разъяснением ГКЗ, разосланным всем геологическим организациям в 1968 г. Основное требование заключается в том, что блоки должны быть геологически и технологически однородными и находиться в одинаковых горнотехнических условиях. Нельзя объединять в один блок участки, резко различающиеся по мощности — например раздувы и пережимы, или по характеру оруденения — сплошные медноколчеданные руды и вкрапленность с преобладанием пирита. Также неверно блокировку проводить без учета тектонических нарушений: соединять участки, разорванные сбросами, или объединять в один блок площади, находящиеся в куполах и на крыльях складок.
В пределах выделяемых блоков должны сохраняться основные физические свойства полезного ископаемого (крепкие, рыхлые, сыпучие руды) и его качества (богатые, рядовые, бедные руды). Нельзя объединять в одном блоке участки, характеризующиеся развитием ненарушенных крепких руд, с участками, представленными рыхлыми или сыпучими образованиями, так же как агрегативные богатые и убогие вкрапленные руды. Если месторождение отличается сложным строением и неравномерным распределением минерализации, то в пределах блока должна по возможности сохраняться одинаковая степень изменчивости отдельных свойств и параметров рудных тел.
Очень важным условием при выделении отдельных подсчетных блоков является необходимость получения достаточного количества рудных пересечений. Однако для этого надо объединять как можно больше разведочных выработок, т.е. увеличивать размеры блока, вследствие чего он может оказаться разнородным по морфологии рудных тел, качеству руд и т.д. Если характер оруденения существенно не меняется и нет естественных границ для выделения блоков, то подсчет нередко ведется по большим рудным телам. Например, при первом подсчете запасов [Bad link] медного месторождения наиболее крупный его участок почти целиком был включен в один блок. На [Bad link] ртутном месторождении подсчет также велся укрупненными блоками, соответствовавшими отдельным рудным телам. Чрезмерно крупные подсчетные блоки были выделены по [Bad link] железорудному, [Bad link] титановому и ряду других месторождений. Такие блоки дают схематизированное и очень приближенное представление об особенностях рудных тел и характере распределения в них оруденения, а полученные по ним показатели являются ненадежными для проектирования горнорудного предприятия и планирования добычи.
Другой крайностью является выделение очень мелких блоков, опирающихся на недостаточное число рудных пересечений, что снижает достоверность вычисленных параметров и не позволяет квалифицировать запасы по высоким категориям. Вопрос о размерах подсчетных блоков при простом строении месторождения и равномерном распределении оруденения не имеет решающего значения, так как параметры отдельных участков резко не отличаются от средних показателей по рудным телам. При сложной морфологии рудных тел и большой изменчивости рудной минерализации размер подсчетного блока и количество пересечений, на которые он опирается, приобретают важную роль. В разъяснении ГКЗ СССР (Малышев, 1968) указывается, что в этих случаях запасы отдельных блоков не должны превышать годовой добычи предприятия. Необходимость увязки размеров подсчетных блоков (по крайней мере, для категорий А и В) с фактической или предполагаемой производительностью рудника вытекает из принципов установления кондиций для подсчета запасов минерального сырья. Как известно, одним из основных показателей кондиций является минимально-промышленное содержание полезных компонентов, и этому содержанию должен удовлетворять каждый блок балансовых запасов, так как только в этом случае обеспечивается рентабельная добыча и переработка полезного ископаемого. Если же выделяемые при подсчете запасов блоки будут чрезмерно велики и отработка их будет производиться в течение ряда лет, то не исключена возможность, что в отдельные годы придется добывать некондиционные руды, и работа предприятия окажется нерентабельной.
Блоки кат. С1 (за исключением месторождений III группы) могут иметь значительно большие размеры, так как по ним непосредственно не планируется текущая добыча. По месторождениям III группы, по которым запасы кат. С1 нередко используются не только для проектирования предприятий, но и для планирования добычи, отдельные блоки также не должны заключать запасы, превышающие годовую производительность рудника. В отношении запасов кат. С2, подсчитываемых по очень редкой сети или по геологическим данным, ограничивать размеры блоков нецелесообразно. Но и в этом случае нельзя объединять в один блок разнородные по характеру оруденения, морфологическим, тектоническим и другим особенностям участки, например находящиеся на разных флангах рудного тела.
Помимо приведенных данных при решении вопроса о размерах подсчетных блоков и рациональном количестве рудных пересечений необходимо учитывать, мощности рудных тел. В случае больших мощностей, когда в каждом пересечении отбираются десятки проб, уже при наличии 4—6 выработок в блоке количество проб, участвующих в подсчете, превысит 50—60, что позволяет рассчитывать на получение достаточно надежных средних показателей. При малой же мощности рудных тел (1—3 пробы в сечении) количество выработок, в блоке должно быть значительно большим (10—12).
В разъяснении ГКЗ СССР, кроме того, указывается, что следует избегать выделения излишне вытянутых остроугольных блоков. Это предложение обусловлено тем, что при резких клиновидных или сплющенных формах блоков возможны неправильная интерпретация исходных данных и искажение параметров подсчета.
Источник
