Файл: Вилесов Г.И. Методика геометризации месторождений.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.07.2024

Просмотров: 148

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

д р =

Pi + P2 + P3

 

Pi + р*

Большое значение имеет пространственное разме­ щение минерализации полезными компонентами по определенным направлениям («струй», «кустов» и т. д.). Выявление пространственных концентраций металла на геометрических графиках позволяет с ус­ пехом использовать их при прогнозировании качест­ венных показателей.

Рассмотрим на конкретном примере учет исключи­ тельных проб (табл. 3).

На золоторудном месторождении № 12 имеем сле­ дующее распределение содержания *:

Sma —68 о C Q 2ma2 542

Y l =

= - W = -~°>m'

* = — =

1 о Г в б ' 4

.

- Х = С + \ У 1 = 2 5 - 6 , 8 = 18,2;

 

a = %Vy* — y? = Ю " | / М ^ 0 Ж =

22,1

 

V = J^WO

= 121;

 

 

18,2

 

 

2

• 101 l

/ , + 2 (

- w ) ' =

l 4 ' 4 ;

3 m ' = 4 3 ;

kl

= 'x + 3a=lS,2

+ 66,3 =

84,5 «

80;

 

 

P i + P 2

1855

4

 

h =

[ l ,70 +

1,106 - j j — 0,000926 (-^'

~x =

= [1,70 + 13,4 — 1,64] -18,2 = 245.

Чем выше природная геохимическая изменчивость объектов и чем меньше размеры проб, тем меньше вероятности получить на основе выборки достоверные данные по объекту исследования, а поэтому необхо­ димо стремиться, чтобы выборка (п.) была возможно больше.

Все вычисления сделаны в условных единицах.

22


§ 7. ВСКРЫТИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Комплект геометрических графиков представляет концентрацию информации о месторождении, по ко­ торым можно наиболее просто и правильно планиро­

вать, проектировать

и

проводить горные работы.

С наибольшей точностью на графиках изобража­

ются структурные

и

морфологические

особенности,

благодаря

их меньшей

изменчивости.

Поэтому по­

строение графиков

начинается с изображения формы

залегания

залежей.

 

 

 

 

Статистический анализ позволяет находить зако­ номерности между различными компонентами: зави­ симость минерализации от формы залегания, мощно­ сти, интенсивности трещиноватости и т. д. Поэтому он должен предшествовать построению качественных графиков.

Совместное рассмотрение всех графиков позволяет находить взаимосвязь минимумов и максимумов, вы­ являть направление гнезд оруденения, зависимость орудеиения от литологического состава пород, трещи­ новатости и т. д.

§ 8. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ

При разведке и разработке нижележащих гори­ зонтов месторождений возникают трудности, связан­ ные с недостаточной их изученностью. Единичные глубокие скважины не дают достаточно точных дан­

ных, а сгущение

сети разведочных скважин приводит

к большим затратам средств и времени.

Планирование горных работ, экономические рас­

четы, связанные

с их проведением, успешно можно

осуществить только тогда, когда имеются достаточно обоснованные предположения по количественным и качественным показателям залежей нижележащих горизонтов.

Проведение горных выработок на большой глуби­ не требует выявления закономерностей размещения полезных компонентов внутри залежи в отработан­ ных участках месторождения и прогнозирования ми­ нерализации на глубину слаборазведанных горизон-

23


тов. При этом оценку нижних горизонтов можно про­ изводить по редким точкам («проколам») залежей (точечный способ); по данным, полученным в преде­ лах нижних горных выработок («линейные показа­ тели»), и по значительному количеству данных в от­ работанных участках вышележащих горизонтов («площадный» способ).

При первом способе имеют место максимальные ошибки, так как «проколы» залежей скважинами яв­ ляются совершенно случайными, число их всегда недостаточно, что дает только приближенное пред­ ставление об отдельных участках месторождения. Доказано, что такое прогнозирование позволяет ре­

шать с необходимой достоверностью

только задачи,

связанные с формой залегания залежей.

Экстраполяция средних показателей опробования

и -замеров по второму способу хотя

осуществляется

с большей точностью, но без учета имеющихся зако­ номерностей пространственного размещения качест­ венных показателей. Средние значения, определенные в выработках на верхнем горизонте, можно распро­ странять вниз строго по падению, что приводит иногда к значительным ошибкам в промышленных оценках этих участков, когда направление минерали­ зации имеет склонение.

Для получения наиболее достоверных средних при планировании добычи полезных ископаемых нижних горизонтов необходимо учитывать все данные в отра­ ботанных участках («площадный» способ).

За последние годы было предложено много раз­

личных

способов

 

прогнозирования показателей на

нижние

горизонты

[3, 5]. В. А. Букринский предлагает

прогнозирование с

помощью г р а д и е н т о в . Интен­

сивность закономерного убывания содержания оцени­ вается средней величиной градиента, . получаемого ДЛЯ' каждого интервала по формуле

где Аг разность между

содержанием в соседних

точках исследования;

U — расстояние между

этими точками;

24


п •— количество разностей в данном интервале содержаний.

Однако это не всегда возможно сделать, так как средние показатели качественных особенностей не являются унимодальными (существование единствен­ ного экстремума). На полученном участке, обычно даже после сглаживания индивидуальных данных опробования, имеется большое количество экстрему­

мов, что затрудняет

экстраполирование показателей

на соседние участки

по закону прямой [35].

С достаточно высокой точностью можно прогно­ зировать на один, два нижележащие эксплуатацион­ ные горизонта изоповерхности форм залегания. Гео­ метризация качественных особенностей месторожде­

ний

по

 

методу

изоли­

ний

позволяет

полу­

чить

достаточно

точную

пространственную

мо­

дель

размещения

показа­

телей

в

пределах

горных

работ

и

выявить

законо­

мерности

 

их измерений.

При

этом

вырисовыва­

ются

зоны

наибольшей и

наименьшей минерализа­

ции

и

их

направления.

Экстраполяцию

границ

этих

зон

на

один,

 

два

«лжних

 

эксплуатацион­

ных горизонта

осуществ­

ляют

с

достаточно

высо­

кой степенью точности

по

способу

диаграмм

изме­

нения

средних

.показате­

лей с

глубиной.

 

 

 

В

 

пределах

границ

каждой

зоны и по каж­

дому

 

горизонту

 

(или

подгоризонту)

 

с

 

по­

мощью

палетки

 

проф.

П. К.

 

Соболевского

по

изолиниям

легко

находят

средние

значения

изучае-

эоо

Содержание компонента, усл. ед.

Рис. 5. Экстраполяция средних показателей месторождений и оценка степени точности про­ гноза с глубиной

25


мого показателя. Тогда становится возможным по­ строение кривых распределения показателей с глуби­ ной (рис. 5).

Кривые изменений показателей с глубиной не имеют строгой унимодальности. Поэтому на графи­ ках проводятся нижние и верхние границы и Ь), которые прогнозируются на нижние горизонты, но не более чем на 7з интерполяционной части. Среднее их значение принимается как наиболее достоверное среднее нижнего горизонта в пределах исследуемой зоны. Аналогичным путем находят средние по другим зонам. Оценка степени точности Д определяется гра­ фически на том же графике.

Глава II

ГЕОМЕТРИЗАЦИЯ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

§ 9. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ГЕОМЕТРИЗАЦИИ И УЧЕТ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

Геолого-маркшейдерская документация должна давать ответы на вопросы о форме залегания уголь­ ных пластов, величине и расположении полезного ископаемого в недрах; характеризовать качественные особенности ископаемого; наиболее просто и точно, с наименьшими затратами труда определять запасы угля, снижать потери и разубоживание при добыче.

Для проектирования и разработки угольных мес­ торождений особенно необходимы графики форм за­ легания. Для этой цели может быть применен прежде всего метод изолиний.

При изучении геологических особенностей место­ рождений необходимо обращать внимание на склад­ чатость пород, тектонику, трещиноватость, форму залегания пластов и литологический состав пород.

Обработку большого фактического материала осуществляют на перфорационных машинах или с ис­ пользованием ЭЦВМ.

При изучении горно-геологических характеристик необходимо обращать внимание на следующие пока­ затели: степень разведанное™ месторождения, сис­ тему разведки, процент выхода керна, способ опробо­ вания, геологическое строение шахтного поля и гид­ рогеологические особенности; точность получения ко­ ординат маркшейдерских и разведочных точек; усло-

27

вия залегании угольных пластов — глубину, мощ­ ность; характеристику качества углей и горнотехниче­ ские условия эксплуатации месторождения. Все это значительно влияет на качество геометрических гра­ фиков.

Например, низкий выход керна при бурении ино­ гда приводит к пропускам пластов (до 25%) и боль­ шому количеству перебуров. Часто получаются боль­ шие расхождения между фактическими данными до­ бычи и намечаемыми расчетами, из-за неточного

определения объемного веса,

влажности, химического

и минералогического

состава

угля.

Бурение скважины

не всегда дает точные показате­

ли мощности угля, поэтому качество бурения кон­ тролируется с помощью каротажа. При плохой схо­

димости (менее

50%)

мощность

пласта полностью

принимается

по

каротажу, данные

которого широко

используют

при

увязке

геологических разрезов.

Надежный метод определения зольности углей в скважинах представляет актуальную проблему. Од­

ним из методов может быть

нейтронно-активацион-

ный каротаж (НАК). Кривые

НАК позволяют опре­

делить границы разрезов и выделить угольные пла­ сты. Однако установлено, что НАК менее чувствите­ лен при наличии железа, кальция в золе, глинистой корки, микрокавернозности и др.

Существует два основных способа определения объемного веса угля в целике: способ пробной выруб­ ки и аналитический способ. Первый из них достаточ­ но точный, но крайне трудоемкий.

Характерной особенностью углей почти всех бас­ сейнов является наличие корреляционной связи меж­ ду удельным весом и зольностью, влажностью, со­ держанием серы и теплотой сгорания, которые опре­ деляются по формуле

Уч = Yo + М с + kjSos. О')

где уц — удельный вес в целике, кг/м3 ; у 0 — удельный вес чистого угля при естествен­

ной влажности, кг/м3 ;

Ас — зольность угля, %;

kx —коэффициент по зольности на 1%;

28