Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых (562041), страница 52
Текст из файла (страница 52)
К недостаткам этого метода относится излишнее упрощение формы и недостаточная надежность результатов в случае месторождений со сложными телами. Кроме этого, метод среднего арифметического не дает возможности раздельного подсчета запасов различных сортов и типов руд. При подсчете запасов способом геологических блоков площадь тела полезного ископаемого разделяется на отдельные участки и подсчет запасов в пределах выделенных таким образом блоков производится по способу среднего арифметического. Тело полезного Щ ископаемого в данном случае как бы преобразуется в совокупность сомкнутых призм, высота которых равна средней мощности каждого блока (рис. г.3,2).
Рис. 7.3.2. Преобразование тела полезного ископаемого в гругту сомкнутых разновеликих фигур при подсчете запасов по способу геологических блоков (по В. Смирнову) Графические построения сводятся к общему оконтуриванию рудного тела наиболее приемлемым в каждом данном случае способом и расчленению охваченной общим контуром площади на блоки. Разделение рудного тела на блоки может производиться по различным признакам, но обязательно существенным для характеристики качества, условий залегания, надежности оценки запасов или других особенностей месторождения. К числу таких признаков относятся: 1) сорта и типы полезного ископаемого, отличающиеся уровнем содержания полезных и вредных компонентов, технологическими свойствами и дрз 2) степень разве- данности запасов и возможность выделения запасов различных категорий; 3) участки тел различной мощности, определяющей особенности систем разработки; 4) участки, характеризующиеся существенными особенностями горнотехнических условий.
Разделять площадь тела полезного ископаемого на блоки по другим признакам (в частности, с единственной целью получения большего количества блоков малых размеров) не рекомендуется. Точность подсчета запасов зависит, при прочих равных условиях, от количества исходных данных; поэтому чем крупнее будут блоки и чем на большее количество пересечений будет опираться подсчет, тем точнее будут результаты. Щ Общие запасы минерального сырья и компонентов получаются суммированием запасов по отдельным участкам и блокам.
Метод геологических блоков рекомендуется для подсчета запасов как простых, так и сложных тел полезных ископаемых. Основным достоинством метода является необычайная простота графических построений и вычислительных операций. Кроме того, при этом методе с достаточной полнотой и наглядностью удается учесть почти все особенности геологического строения рудных тел. Си()ав() ищзщ)(и(ш б)(()кав Этот способ применяется при подсчете запасов жильных или маломощных пластовых месторождений, рудные тела которых в процессе подготовки к эксплуатации нарезаны горными выработками на эксплуатационные блоки (рис.
г.3.3). А ив Блоками являются части рудного тела, оконтуренные и опробованные с четырех сторон: сверху и снизу — штреками, а по бокам — восстающими. Некоторые блоки могут быть оконтурены не полностью, и тогда в расчет принимаются только те их стороны, которые ограничены горными выработками. Подсчет запасов в пределах каждого блока производится по среднеарифметическому способу, а общие запасы определяются суммированием запасов всех блоков. Таким образом, сложная форма тела полезного ископаемого как бы преобразуется в ряд сомкнутых по штрекам и восстающим разновеликих параллелепипедов (или напоминающих их тел), высота которых равна средней мощности по каждому блоку, а основание— площади блоков.
Графические построения сводятся к изображению продольной проекции тела полезного ископаемого на основании маркшейдерских данных. Запасы минерального сырья по каждому блоку определяются произведением площади блока на среднюю мощность по блоку и на среднюю величину объемной массы; запасы компонента — произведением запасов сырья на среднее содержание, вычисленное для блока. Достоинства способа эксплуатационных блоков заключаются в простоте графических построений и вычислительных операций, возможности выделения участков минерального сырья различного качества, а главное — в удобстве для проектирования эксплуатационных работ.
Недостатками этого способа являются ограниченные возможности его применения — только при условии нарезки рудных тел горными выработками; при этом мощность рудного тела, как правило, не должна превышать ширину выработок. Вввйы (е)))епнш(()( ризрвиз 325 Рис.
7.3.3, А. Эксплуатационный блок, оконтуренный с четырех сторон горными выработками. Б. Преобразование тела полезного ископаемого в группу 3 сомкнутых по штрекам и восстающим параллелепипедов Ц при подсчете запасов по способу эксплуатационных блоков Способ разрезов широко используется при подсчете запасов месторождений, разведанных выработками, расположенными по разведочным линиям, на основании которых можно построить геологические разрезы. Строить разрезы, пересекающие тела полезных ископаемых, можно в плоскостях, секущих тело либо в вертикальном направлении, когда разведка осуществлялась по вертикальным линиям, либо в горизонтальном, когда разведка производилась по горизонтам. В связи с этим различают две разновидности этого метода — метод вертикальных и метод горизонтальных разрезов.
Принципы подсчета запасов для этих разновидностей одни и те же. Геологические разрезы расчленяют тело на отдельные блоки. Все блоки, кроме краевых, ограничены двумя секущими плоскостями. Крайние блоки ограничены плоскостью сечения только с одной стороны, а с остальных их ограничивает неправильная поверхность тела полезного ископаемого (рис. 7.3.4). 1! 1 а СБ(БЛ2 Рис 7.3.4. Схема расположенин подсчетных блоков при подсчете запасов методом разреза (по А. Прокофьеву): а — план; б — разрез по линии г!! в — разрез по линии П! ! — разведочные выработки; 2 — рудное тело Запасы минерального сырья и компонентов определяются раздельно для каждого блока. Общие запасы получаются суммированием запасов всех блоков. Для вычисления объема блока используются сле- 323 дующие формул 1. Когда площади сечений тела полезного ископаемого на разрезах, ограничивающих блок, более или менее равновелики, а сечения близки к параллельным, используют формулу призмы у'= 1, 5!+52 2 где Ъ' — объем блока; 5, и 5 — площади сечений тела на разрезах; 1 в длина блока (расстояние между разрезами).
2. Если площади параллельных сечений, ограничивающих блок, имеют изометрическую форму и подобны, но по величине резко отличаются друг от друга (более чем на 40 Ж), объем блока вычисляют по формуле усеченной пирамиды: 5,+52+Ж 3 Для крайних блоков, которые опираются только на одно сечение, объем может быль определен также по соответствующим формулам, в зависимости от характера выклинивания тела.
5!1! 1. По формуле клина: У = —, где 1, — расстояние от 2 плоскости сечения до точки выклинивания тела полезного ископаемого. 5212 2. По формуле конуса: У = — при тех же значениях 3 параметров. Запасы минерального сырья (руды) определяются умножением объема блока на объемную массу. Средняя величина объемной массы, как и средние содержания полезных компонентов для блока, определяются по замерам в выработках для каждого сечения, а затем, если блок ограничен двумя сечениями„из данных двух разрезов способом среднего арифметического или среднего взвешенного на площади сечений. Запасы полезного компонента (металла) в блоке определяются перемножением среднего содержания на величину запасов сырья (руды). 3ш Па) Способ разрезов обеспечивает наиболее правдо- подобное преобразование объемов залежей, позволяет наиболее полно учесть и отразить геологические осо- бенности строения месторождений. Применение это- го способа эффективно и по существу безальтернатив- но при подсчете запасов залежей сложной формы и большой мощности.
Наиболее существенный недоста- ток способа разрезов — ограниченность его примене- ния только для объектов, разведанных системами по- перечных разведочных разрезов. Линейный способ является разновидностью способа разрезов; наиболее широко применяется при подсче- те запасов россыпных месторождений. По описанию В.И.
Смирнова, подсчет запасов по линейному способу осуществляется последовательным суммированием за- пасов от мельчайших участков тела полезного ископа- емого, расположенных на разведочной линии, до обще- го учета запасов на площадях, расположенных между линиями. Подсчет производится следующим образом: 1) определяются запасы участков, расположенных между двумя соседними выработками или скважинами на разведочной линии при ширине этих участков (измеряемых вкрест линии) в 1 м; 2) суммируются запасы указанных в п. 1 участков, что дает запасы в ленте шириной 1 м, следующей по разведочному сечению; 3) запасы в лентах по сечениям позволяют определить запасы участков между сечениями или участков, прилегающих к каждому сечению; 4) суммируются запасы отдельных участков, что дает общие запасы по месторождению.
Определение запасов участков, расположенных между двумя соседними выработками или скважина- ми на разведочной линии при ширине 1 м (рис. 7.3.5, а), производят по формуле д = ((т, + и,) / 2) х 1ф, где д — запасы участка; щ и т, — мощность тела полезного ископаемого по выработкам; 1, — расстояние между выработками или скважинами на разведочной линии; с( — объемная масса минерального сырья 3И (руды).' Запасы полезного компонента (металла) каждого выделенного участка определяют как произведение запасов минерального сырья на среднее содержание компонента. Запасы руды и металла в разведочном сечении на ширину его в 1 м подсчитывают суммированием частных запасов по отдельным участкам.
Запасы сырья между линиями (рис. 7.3.5, б) определяют по формуле О = ((О, + 0„) / 2) х 1, где 0 — запасы сырья на площади между разведочными линиями 1 и П; О„Ов — запасы сырья в лентах шириной 1 м по разведочным линиям (линейные запасы); 1 — расстояние между линиями. Запасы компонента (металла) определяются по формуле Р = ((Р, + Рв) / 2) х 1, где Р— запасы компонента на площади между разведочными линиями 1 и П; Р, и Рв — запасы компонента в лентах шириной 1 м по разведочным линиям (линейные запасы); 1 — расстояние между линиями. Если подсчетный блок опирается на одну разведочную линию, то запасы на участке (рис. 7.3.5, в), прилегающем к линии (на площади влияния линии), определяются по формулам 0= О!', Р= Р!', где 0 и Р— запасы соответственно руды и металла на площади, прилегающей к разведочной линии; 1'— ширина влияния разведочной линии, равная полусумме расстояний до соседних линий.
Приведенные формулы применимы в тех случаях, когда линии разведочных выработок или горизонты их расположены более или менее параллельно друг другу. Если же линии разведочных выработок непараллельны, то определение объемов блоков, расположенных между сходящимися разрезами, производится способом непараллельных сечений, предло- 3И ПИЫ 1 женным А.П. Прокофьевым. Суть его можно пояснить следующим примером. На плане подсчета запасов (рис. 7.3.б, а) блок между разведочными линиями 1 — 1 и П вЂ” П делится вспомогательной линией на две части (по принципу ближайшего района).