Файл: Денисов, С. А. Вопросы достоверности опробования и разведки рудных месторождений.pdf

повышение выхода керна, но необходимо учитывать, что этот Еопрос до сих пор не получил решения, а достоверность огромного количества фактических данных бурения необходимо оценивать в настоящее время. Кроме того, известны случаи, когда керновые пробы существенно ис­ кажают содержание и при выходе керна, превышающем уровень 70%, принятый за кондиционный. Эксперимент позволяет устанавливать кондиционный выход керна с учетом особенностей месторождения.

Трудоемкость и стоимость экспериментального истирания проб невысоки. В течение месяца техник и рабочий могут взять и обрабо­ тать 15—20 проб. Для месторождения (в зависимости от сортов и типов руд) достаточно исследовать 40—80—160 проб. По затратам.и срокам этот метод во много раз экономичнее дублирования горными выработ­ ками.

Наибольший эффект описанный метод принесет при разведке круп­

время как при достаточной убежденности экспертов и работников ГКЗ в завышении содержаний смело вводится понижающий коэффициент, при аналогичном мнении о занижении коэффициент не применяется (авторам случаи применения не известны). Наиболее типичен для прак­ тики апробации запасов случай, когда занижения или завышения содержания достаточно четко не установлено. В этом случае обычно ставятся под сомнение запасы, подсчитанные по данным буровых сква­ жин,’снижается их категория и пр. Если рекомендацию о введении по­ правочного коэффициента повышающего содержания можно оспари­ вать и требовать накопления дополнительного экспериментального материала, то определение направления процесса описанным метадом производится однозначно. Если экспериментом установлено снижение содержания при снижении выхода керна, то это означает, что подсчи­ танные запасы гарантированы от завышения и основания для снижения их категории отпадают. В таком качестве результаты эксперименталь­ ного истирания смело могут применяться в геологоразведочной прак­ тике уже в настоящее время.

Учитывая результаты экспериментов и установленные закономер­ ности, следует рекомендовать широкую проверку и внедрение мето­ да на всех месторождениях, при разведке которых применяется оп­ робование керна.

Экспериментальные и контрольные работы по опробованию

Для обеспечения необходимой достоверности опробования место­ рождения и оценки фактической достоверности осуществленного опробования необходимо выполнить ряд экспериментальных и конт­ рольных исследований, которые должны входить в состав основных раз­

45

приводят к тому, что результаты экспериментов не могут быть исполь­ зованы для повышения качества и достоверности опробования, а лишь пассивно констатируют допущенные ошибки и недостатки, нередко качество работ низкое, поэтому начинать экспериментальные и конт­ рольные работы необходимо как можно раньше — с началом систе­ матического и массового опробования. Состав, методика и объемы работ уточняются в зависимости от конкретных условий и особеннос­ тей изучаемого объекта.

Типовая программа экспериментальных и контрольных исследований по опробованию

Документация мест опробования. В дополнение к документации выработок необходима также систематическая документация мест взятия пробы (борозда, описание керна). Цель этой документации — выделение визуально отличаемых разновидностей всех опробуемых пород и руд и увязка с ними секционирования проб (минералы, их формы, цвет, концентрация, текстуры, структуры и пр.).

На этапе эксперимента должны документироваться все наблюдае­ мые признаки. После набора достаточного количества наблюдений и изу­ чения корреляционных связей производится сокращение числа при­ знаков и отбор наиболее представительных для фиксации при докумен­ тации всех отбираемых проб, которые в дальнейшем используются для геологического обоснования контуров рудного тела. В процессе до­ кументации должен быть собран материал по размерам выделений рудного минерала, обеспечивающий определение среднего размера выделения, используемого для обоснования веса представительной пробы. Ориентировочный объем — 300—500 проб. Документация выполняется с применением перфокарт ручной сортировки.

Оценка представительности пробы. Для количественной оценки эф­ фекта сортировки и целесообразности отбора дополнительных проб в горных выработках необходимо отобрать совмещенные и сопряжен­ ные пробы и определить коэффициент корреляции между ними.

Эксперименты по сопоставлению пар проб (борозда по борозде, рядом расположенные борозды, пробы на противоположных стенках выработок) осуществляются в объеме 100— 120 пар каждый. Кроме того, предусматривается сопоставление бороздовых проб с валовы­ ми в объеме 15—20 валовых проб, каждая из которых дублируется 8— 12 бороздовыми пробами, а также отбор в 20—30 местах по 6—8 со­ пряженных проб. Все это позволит обосновать оптимальное количество проб, обеспечивающее эффективное использование разведочной гор­ ной выработки. Эти же данные могут оценить достаточность приме­ няемого сечения пробы или целесообразность его изменения.

Оценка качества отбора бороздовых проб. При отборе проб не­ обходимы специальные наблюдения для выявления и оценки роли

46

факторов, отрицательно влияющих на качество пробоотбора и снижаю­ щих представительность пробы.

Факторы эти следующие: неравномерность распределений рудных минералов, размеры их выделений, тяготение к мягким или крепким участкам, соотношение прочности рудных и нерудных минералов. Что­ бы наблюдениями и экспериментами оценить степень влияния указан­ ных факторов, при отборе 100—150 проб обеспечивается строгий конт­ роль за полнотой сбора материала пробы. От взятой пробы отсеивает­ ся мелкая фракция (—15 мм). Обе части пробы обрабатываются и ана­ лизируются раздельно. Степень обогащения мелких фракций позволит оценить влияние неравномерности отбора материала с единицы длины на качество пробы. При документации должно быть обращено особое внимание на отклонения от стандартного сечения и распределение рудных минералов в контуре борозды.

При экспериментальных работах по опробованию необходимо со­ брать достаточный (в соответствии с геологическими условиями) ма­ териал для установления зависимости объемного веса от минералогиче­ ского типа руд и содержания полезного компонента (200—300 опре­ делений объемного веса в пробах). Это позволит более полноценно использовать вес пробы для контроля качества пробоотбора.

Оценка степени проявления избирательного истирания керна. Яв­ ление избирательного истирания широко распространено и без оценки степени его проявления невозможно оценить представительность кер­ новых проб.

Общепринятый способ экспериментальной оценки — дублирование буровых скважин горными выработками. Этот способ необходимо при­ менять с учетом представительности пробы. Приведенные выше результаты'оценки этой представительности указывают на то, что только при достаточном метраже (150—200 м) дублирующих выработок можно по­ лучить достоверную оценку качества кернового опробования. Кроме дублирования, обязательно применение других способов оценки.

Предварительную оценку может дать сопоставление содержаний в мелкой и крупной фракциях бороздовых проб. Более точное пред­ ставление о степени проявления избирательного истирания может быть получено экспериментально. В программе экспериментальных и конрольных работ по опробованию должно быть предусмотрено истирание 20—40 проб для каждого типа и сорта руд.

Контроль отбора керновых проб. Поскольку установлено сущест­ венное различие между двумя половинками керна (Натальин, 1963), необходим контрольный отбор в количестве 50—100 проб, при кото­ ром в обработку и анализ направляется вторая половина керна (вмес­ то керна в этом случае на хранение остаются дробленые остатки от сокращения пробы). Контролироваться должны пробы всех классов по содержанию.

Контроль качества обработки проб. Применение мощной вентиля­ ции приводит к тому, что возрастают потери материала проб и, глав­ ное, эти потери имеют избирательный характер. Поэтому истиратель открытого типа следует заменить закрытым виброистирателем или пере­

47

Г л а в а в т о р а я . ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ ОПРОБОВАНИЯ

ИОКОНТУРИВАНИЕ РУДНЫХ ТЕЛ

Одостоверности средних оценок

В течение последних десятилетий идет процесс постоянного сни­ жения требований промышленности к качеству минерального сырья. Снижаются минимально промышленные и бортовые значения содер­ жаний полезных компонентов. Значительная часть месторождений цветных и редких металлов и золота представлена в основном бедными и убогими рудами с редкими и небольшими по размерам (первые мет­ ры) участками богатых руд. Размеры и распределение минеральных зерен в них также крайне неравномерны. Эти особенности распреде­ ления оруденения приводят к низкой представительности единичной пробы и пересечения, в связи с чем вопрос методики определения сред­ них величин параметров оруденения стал актуальным.

Предложены различные способы определения среднего для выбор­ ки, учитывающие законы распределения параметров оруденения. Рекомендуется использовать среднее логарифмическое, геометриче­ ское и гармоническое взамен среднего арифметического. Эти рекомен­ дации в отдельных случаях находят применение в геологоразведочной практике.

По В. В. Богацкому, К. В. Гаврилину (1967), кривые распределе­ ния плотности вероятностей параметров рудных тел на месторожде­ ниях с неравномерным распределением имеют левую асимметрию (ги­ перболовидные или логнормальные распределения).

В математической статистике наиболее полно изучен нормальный закон распределения и все таблицы вычисления доверительного интер­ вала, коэффициента доверия и т. д. составлены именно для него. Пу­ тем нелинейного функционального преобразования можно любой закон распределения привести к нормальному.

При логнормальном распределении сделать это проще — логарифмы значений параметра распределяются нормально. Свойства логнормаль­ ного закона распределения в статистической литературе освещены дос­ таточно полно, в частности Н. К. Разумовским (1941).

Кратко их можно описать так: при функциональном преобразова­ нии (когда вместо X берется Z = lgx) медиана сохраняет свое место на шкале, так как частости не меняются, а медиана — это та точка на шка­ ле аргументов, до которой накоплена ровно половина частот. Так как среднее геометрическое является медианой для логарифмической шкалы, то и для шкалы X она остается медианой.