矿山储量计算的方法及技术.ppt

矿业工程软件与技术byhimi2010 06 20 中南大学 矿山储量计算的方法及技术矿体圈定 储量计算概述 储量及储量计算的意义 定义矿产储量简称储量 一般指矿产在地下的埋藏数量 计算矿产在地下埋藏数量的工作称为矿产储量计算或储量计算 目的地质矿产调查的基本任务之一就是要查明矿产储量 在地质矿产调查工作进行到一定程度时 据对矿床地质构造 矿体特征 矿石质量 加工技术条件 开采技术条件和水文地质条件等地质工作的原始资料进行储量计算 储量计算概述 储量计算的一般过程在地质矿产调查过程中 通过对矿体的揭露和控制 取得了大量储量计算有关的参数 如厚度 品位 体重 资料 在此基础上再按矿体 分级别 类型计算储量 储量计算概述 计算储量的步骤计算矿体 块段 体积计算矿石重量计算有用组分储量 金属量 储量计算概述 计算矿体 块段 体积利用矿体 块段 的面积乘上平均厚度得到矿体体积V S M式中V 矿体的体积 S 矿体的面积 M 矿体的平均厚度 利用立体几何中各种体积公式计算体积 储量计算概述 计算矿石重量Q V D式中Q 矿石重量 D 平均体重 计算有用组分储量 金属量 P Q C式中P 有用组分的储量 金属量 C 有用组分的平均品位 储量计算概述 各种矿产储量种类及计算单位矿产储量的种类分体积储量 矿石储量和金属 或有用组分 储量三类 多数矿产以重量计算 通常单位为千克 如黑色金属 铁 锰 铬 一般非金属 磷灰石 钾盐 石棉等 稀有分散元素 铌 钽 锗等 一般有色金属 铜 铅 锌等 稀少的贵金属 金 银等 一般建筑材料 石英砂等非金属矿通常只计算体积 单位为立方米 各种矿产都要计算矿石储量 而有色金属 贵金属及稀有分散元素还要同时计算金属储量 矿体圈定 定义储量计算是在矿体的一定界线内进行的 按工业指标的要求 在储量计算图纸上圈出储量计算边界的工作称矿体圈定 矿体圈定 矿产工业指标定义简称工业指标 它是在当前技术经济条件下 矿产工业部门对矿产质量和开采条件所提出的技术标准或要求 它是评定矿床工业价值 圈定矿体 划分矿石类型和品级 计算矿产储量应遵循的标准 矿体圈定 矿产工业指标分类一般性工业指标由国家主管部门制定 供普查或详查阶段评价矿床和计算储量时参考 矿床具体的工业指标矿床具体的工业指标 是根据国家的各项技术经济政策 资源情况 开采和加工技术水平 由地勘单位提出初步意见 经设计部门提供经济技术论证 报请主管机关批准后下达给地质勘探部门 矿体圈定 矿产工业指标的内容边界品位是圈定矿体时对单个样品有用组分含量的最低要求 是圈定矿体与围岩或夹石的分界品位 边界品位下限不得低于选矿后尾矿中的含量 一般应比选矿后尾矿品位高1 2倍 边界品位的高低将直接影响矿体的形态 矿体的平均品位和储量 工业品位 矿体圈定 最低工业品位 它是单个工程中有工业意义的有用组分平均含量的最低要求 它也是最低可采品位 是在当前技术经济条件下开发这类矿产 在技术上可行 经济上合理的品位 工业品位的高低直接影响表内 能利用 储量和表外 暂时不能利用 储量的比例 过高过低都不行 最佳的工业品位应是既能使富矿顶底板的贫矿尽可能多地列入表内储量中 又能保证将表外的贫矿地段圈定出来 矿体圈定 可采厚度又称最小可采厚度 是指矿石质量符合要求时 在一定经济技术条件下 有工业开采价值的单层矿体的最小厚度 它可作为区分表内 表外储量的标准之一 一般情况下 小于这一厚度的矿体不能称做工业矿体 矿体圈定 最低工业米百分值简称米百分值或米百分率 它是最低工业品位与最小可采厚度的乘积 它仅在圈定厚度小于最小可采厚度 而品位大于最低工业品位的矿体时使用 在此前提下 如果矿体厚度与品位乘积大于或等于这一指标时 可将这部分矿体视为工业矿体 其储量划入表内储量范围 在使用这个指标时 不能将厚度很大而品位很低的矿脉列为工业矿体 矿体圈定 夹石剔除厚度又称最大允许夹石厚度 它是根据开采技术条件和矿床地质条件 在储量计算圈定矿体时允许圈入夹石的最大允许厚度 厚度大于或等于这一指标的夹石 应予剔除 反之则合并于矿体中计算储量 但并入时必须保证块段平均品位不能低于工业品位的要求 矿体圈定 矿体边界线的种类可采边界线 暂时不能利用储量的边界线 矿石类型边界线 矿石品级边界线 储量级别边界线 内边界线与外边界线 矿体圈定 矿体边界线的确定方法矿体的圈定一般首先在单项工程内进行 其次再根据单项工程的界线在剖面图上或平面图上确定矿体的边界 零点边界线的确定方法中点法当两个工程中的一个见矿 而另一个未见矿时 可将两工程间中点作为其间矿体的尖灭点 即零点边界基点 矿体圈定 自然尖灭法自然尖灭法主要是根据矿体厚度或有用组分的自然尖灭规律 由见矿工程向外延伸至逐渐的自然尖灭处 作为零点边界基点 图1 1 页岩 2 灰岩 3 矿体图1矿体自然尖灭界线 矿体圈定 地质推断法根据所掌握的控矿地质规律和矿体变化规律 推定矿体边界 根据岩性推断当矿体的形成与某类岩石分布有关时 矿体的边界 第二篇矿山资源储量预测勘查与矿山经济实用管理可根据岩性递变处作为矿体的边界根据构造推断当矿体的分布受某一类构造控制时 应研究构造的性质和特征 对矿体进行推断 矿体圈定 根据近矿围岩蚀变特征推断当矿体的形成与某种蚀变有关时 可根据蚀变带的特点 规模去推断矿体边界根据矿体本身变化规律来推断当矿体形态十分规律时可根据形态的变化规律去推断矿体边界 矿体圈定 几何法当不能用地质法推断时 可根据几何法推断矿体的边界 在见矿工程以外 无限外推边界时 一般推出工程间距的一半或四分之一 如果工程为坑道 可向下外推一至两个中段高 具体如何外推视矿体变化情况而定 根据矿体地表出露长度向深部外推时 外推出露长度的四分之一到二分之一 矿体圈定 可采边界线的确定方法在矿体的相邻两个工程中 一个工程的矿石品位达到工业品位 另一个则未达到工业要求 这时确定具体可采边界有以下几种方法 计算内插法图解法平行线移动法 矿体圈定 计算内插法假如A为见矿而未达到工业要求的钻孔位置 B为见矿且达到工业品位的钻孔位置 A孔的厚度为mA B孔的厚度为mB A B两孔间距离为R 若在A B两孔中间 令C点为最低可采厚度mE 这时X即为可采边界基点距A孔的距离 图2 图2计算内插法确定边界基点 根据相似三角形原理可知 C点就是可采边界的基点 矿体圈定 图解法在平面或剖面图上 用直线连接两个钻孔A和B 图3 其B中的品位达到工业品位 A的品位未达到工业要求 首先在B孔位置按一定比例尺向上作BM垂线 令其等于 mB mE 同法 在A孔位置向下作垂线AN 令其等于 mE mA 这时连接MN两点 与AB的交点C就是所求的矿体可采边界基点 矿体圈定 图3图解法确定边界基点 矿体圈定 平行线移动法首先在透明纸上以适当的等间距作一系列平行线 每一条平行线都标明品位数据 如图4 设矿体的工业品位为1 0 两钻孔A和B的品位为0 5 及3 0 为了求出A B两孔间可采边界 将透明纸覆盖在地质平面图上 并使0 5 的线与A点相交 然后以A点为中心转动平行线 使B点落在3 0 的线上 这时与1 0 线相交的点C即为可采边界的基点 矿体圈定 图4平行移动法求边界线基点 矿体圈定 矿石类型和品级边界线的确定矿石类型界线指矿石自然类型 如氧化矿石 混合矿石 原生矿石边界线 在圈定界线时应考虑到地形地貌及水文地