Лабораторная работа № 2 подсчет запасов

Цель работы. Знакомство с методами расчета основных параметров и способами подсчета запасов.

Исходные материал. Данные опробования геологоразведочных скважин месторождений с различной формой рудных залежей.

Теоретическая разработка темы работы

Запасы полезного ископаемого - понятие геолого-экономическое, определяющее не только количество (объем или тоннаж), но и весь комплекс параметров, характеризующих геологическое тело с точки зрения формы, свойств, условий залегания и усло­вий ведения горно-эксплуатационных работ.

Подсчет запасов - совокупность вычислительных операций по обработке геологических материалов при разведке месторождения.

Для подсчета запасов полезных ископаемых необходимы сле­дующие параметры: m - средняя мощность тела полезного ископаемого в пределах площади подсчета запасов (в м); С - среднее содержание полезного ископаемого (в г на 1т или на 1м³, или в %); d – объемная масса руды; S - площадь тела полезного ископаемого. Таким образом, если содержание выражено в %, то запасы (Р) полезного ископаемого в недрах можно представить в следующем виде:

.

Среднее значение мощности тела полезного ископаемого (в зависимости от условий) рассчитывается по одной из следующих формул:

; ;,

где —среднее значение мощности;

l — длина влияния отдельных замеров мощностей;

S —площадь сечения тела полезного ископаемого;

L — общая протяженность тела;

m — значение отдельных замеров мощности;

n — количество замеров.

Среднее содержание полезного компонента (в зависимости от условий) рассчитывается по формулам:

; ;;;, где- среднее значение содержания компонента;

с - среднее содержание полезного компонента по данным отдельных проб;

S - площадь влияния данной пробы;

d – объемная масса руды;

значения m, l и n указаны выше.

Объемная масса полезного ископаемого определяется по резуль­татам технического опробования и рассчитывается способом сред­него арифметического.

Способы подсчета запасов основаны на двух главных прин­ципах: I) преобразование сложных по форме тел полезных ископа­емых в равновеликие им по объему, но более простые по форме геометрические тела; 2) распространение геологоразведочных данных, полученных по отдельным разведочным пересечениям, на прилегающие к ним объемы недр. Известно свыше 20 способов подсчета запасов. В практике наиболее широко применяются 4 способа: I) среднего арифметического; 2) геологических блоков; 3) эксплуатационных блоков; 4) разрезов.

Способ среднего арифметического заключается в определении средней мощности тела полезного ископаемого по всем выработкам, расположенным в пределах внутреннего контура (m_ср) и пло­щади в пределах этого контура (S), что позволяет сразу вы­числить объем (V=S×m). Способ применим при равномер­ном распределении выработок и для месторождений простого гео­логического строения (1-й группы). Часто он применяется как контрольный для расчета объема вскрышных пород на месторожде­ниях, подготавливаемых к открытой разработке.

Способ геологических блоков. Площадь подсчета запасов разделяется на отдельные участки (блоки): по степени разведанности; по мощности; по качеству (сортности) полезного ископаемого и т.д. Подсчет производится раздельно по каждому из выделенных блоков способом среднего арифметического. В случае геометрически неправильной разведочной сети является единствен­ным способом подсчета запасов.

Формуляр подсчета запасов способом геологических блоков

№ блока, категория запасов	Площадь, м2	Средняя мощность, м	Объем, м3	Объемная масса, % т/м3	Запасы полезного ископаемо-го, тыс.т	Среднее содержание полезного компонента, %	Запасы полезного компо-нента, т

Способ эксплуатационных блоков применяется для подсчета запасов маломощных рудных тел, разведанных системами продольных разрезов с помощью горных выработок. Тело полезного ископаемого преобразуется в ряд сомкнутых по штрекам и восстающим паралле­лепипедов, которые и являются эксплуатационными блоками, окон­туренными и опробованными обычно с четырех сторон. Запасы в каждом блоке рассчитываются раздельно способом среднего арифме­тического. Формуляр подсчета запасов аналогичен таковому для способа геологических блоков.

Способ разрезов (сечений) позволяет наиболее полно учесть и отразить геологические особенности строения месторождений и залежей полезных ископаемых. Его применение особенно эффектив­но при подсчете запасов в залежах сложной формы и большой мощ­ности. Способ обеспечивает наиболее правдоподобное преобразова­ние объемов залежей. Он имеет несколько вариантов: вертикаль­ных параллельных сечений, вертикальных близ параллельных сечений, вертикальных непараллельных сечений, горизонтальных сечений. Варианты отличаются различным положением относительно залежи и друг друга разведочных разрезов. Методика подсчета запасов: в пределах каждого разреза определяются площадь полезного ископае­мого и среднее содержание полезного компонента, затем объем полезного ископаемого, заключенный между двумя соседними разреза­ми или разрезом и контуром рудного тела, далее - количество руды и полезного компонента в блоке. Объем блока вычисляется в зависимости от равновеликости ограничивающих его сечений по следующим формулам:

если площади относительно равновелики, то ,

если более чем на 40% отличаются, то ,

если крайний блок опирается на одно сечение, тo ,

или , что зависит от характера выклинивания тела полезного ископаемого. Способ широко применяется при подсчете запасов руд месторождений цветных металлов.

Формуляр подсчета запасов способом разрезов

№ блока, категория запасов	№ разреза	Площадь полезного ископаемого, м2	Расстояние между разрезами, м	Объем блока, м3	Объемная масса, т/м3	Запасы полезного ископаемого, т	Среднее содержание полезного компонента, %	Запасы полезного компонента, т

Порядок выполнения лабораторной работы

1. Ознакомиться с задачей и вариантом индивидуального за­дания, указанным преподавателем.

2. Выполнить графическую часть лабораторной работы (по­строить разрезы, планы; оконтурить рудные тела и промышленные сорта руд).

3. Произвести необходимые вычисления и занести результаты в соответствующий формуляр подсчета запасов.

Вопросы для самоконтроля

1. Определите понятие "подсчет запасов".

2. Перечислите исходные материалы и параметры для подсчета запасов.

3. Какие способы подсчета запасов являются наиболее рас­пространенными в практике геологоразведочных работ?

Задача № 9

Колчеданно-свинцово-цинковое месторождение разведано на глубину буровыми скважинами по 6 разведочным профилям (рис. 3). Расстояние между профилями 100м, между скважинами 50м.