Каменев Е.А. Организация, методика и экономика геолого-разведочных работ

Подождите немного. Документ загружается.

- запасы месторождений по экономическому значению подразделяются

на балансовые (экономические) и забалансовые (потенциально экономиче-

ские), по степени разведанности - на категории А, В, С

и С

, а прогнозные

ресурсы на Р

, Р

и Р

;

- месторождений по степени изменчивости геологических параметров

подразделяются на 4 группы (простого, сложного, очень сложного и крайне

сложного строения), для каждой группы регламентируются оптимальные со-

четания степени их разведанности по категориям;

- по степени изученности месторождения подразделяются на разведан-

ные и оцененные.

Требования промышленности к минеральному сырью дополнены кате-

горией эксплуатационных кондиций, имеющих геологическое, горно-

техническое, технологическое, экологическое и экономическое обоснование

(ТЭО). «Положение о порядке проведения геологоразведочных работ (ГРР)

по этапам и стадиям» (1999) определяет последовательность и полноту гео-

логического изучения недр с целью оптимизации содержания и технологиче-

ского режима ГРР, оперативного учета и анализа геолого-экономической

изученности для обоснованного выбора направлений ГРР.

Часть числящихся на балансе запасов (особенно глубоких горизонтов

разрабатываемых и резервных месторождений) не в полной мере соответст-

вуют международным требованиям к экономическим запасам по степени

изученности, подготовленности и эффективности освоения. Поскольку мето-

дические инновации были внесены после разработки Международной клас-

сификации, они не могли получить в ней отражения, однако были реализова-

ны в процессе исследования по адаптации обеих классификационных систем.

Для определения их места в трехмерной модели целесообразно внести

следующие дополнения (рис.14):

- по геологической изученности - выделить стадию эксплуатационной

разведки и освоения месторождения,

- по степени экономико-технологической подготовленности - выделить

цикл освоенной в промышленных масштабах технологии,

- по уровню экономической эффективности - категорию промышленно

экономических запасов. Таким запасам присваивается цифровой код 000.

Рис. 14. Предлагаемая графическая модель Российской классификации запасов и ре-

сурсов, адаптированная к Международной классификации (Е.А. Каменев, 2003).

Установлена принципиальная возможность унификации определений,

понятий и принципов, используемых в Российской и Международной клас-

сификациях запасов и ресурсов на основе критериев геологической изучен-

ности, технологической подготовленности и экономической целесообразно-

сти освоения объектов минерального сырья.

Таблица 39

Оптимальные соотношения категорий экономической эффективности освоения запасов

по степени технолого-геологической изученности

Экономико-

технологическая

подготовленность

(ось F)

Этапы геологической изученности (ось G)

Стадия 5

Освоение и

доразведка)

Стадия 4

Разведка

Стадии 2 и

Поиски и

оценка

Стадия 1

Региональ

ные работы

Технология освоена

в промышленном

масштабе

Экономические

(извлекаемые) з

а-

пасы

Детальная оценка

(ТЭО или Горный

доклад)

Экономические

(балансовые)

запасы

Предварительная

оценка

(ТЭД, ТЭР, ТЭС)

Потенциально

экономические

(забалансовые)

запасы

Начальная оценка

(на основе аналогии)

Прогнозные

ресурсы

категорий

и Р

Т (F)

Э (Е)

Экономические запасы

освоенных месторождений

Экономические запасы

разведанных месторождений

(резервные)

Оцененные запасы и ресурсы

К недостаткам предложенной классификации относится ее чрезмерная

перегруженность за счет включения в матричную форму классов запасов и

ресурсов, не имеющих реальных эквивалентов в геологоразведочной практи-

ке. Например, изучение объектов с запасами, имеющими сомнительную эко-

номическую эффективность (разряды 3 и 2 по оси Е), обычно прекращается

на начальных стадиях геологоразведочного процесса (рекогносцировка, по-

иски) и, наоборот, высокая экономическая эффективность освоения объектов

достоверно устанавливается только на этапе разведки и эксплуатации (разря-

ды 1 и 0), а не в результате поисков и оценки. Поэтому включение в матрич-

ную форму запасов/ресурсов по объектам с резко несопоставимыми уровня-

ми геологической и экономико-технологической изученности и экономиче-

ской эффективности освоения методологически не оправдано.

Контрольные вопросы:

ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Количественная и качественная оценка запасов полезных ископаемых в

недрах осуществляется на всех стадиях геологического изучения – от опре-

деления прогнозных ресурсов по категориям Р

, Р

и Р

и подсчёта разведан-

ных запасов по промышленным категориям С

, С

, В и А вплоть до учёта их

погашения при добыче. В зависимости от степени изученности условий зале-

гания рудных тел, качественных и технологических характеристик ископае-

мого, горнотехнических параметров эксплуатации применяются различные

методические приемы при подсчёте запасов.

На ранней стадии геологического изучения территории прогнозные ре-

сурсы категорий Р

и Р

оцениваются по аналогии с известными месторожде-

ниями того же генетического типа, причем учитывается степень соответствия

изучаемого объекта с эталонной моделью. Подсчёт ресурсов по категории Р

и предварительно оцененных запасов С

, выявленных на стадиях поисков и

оценки производится для разработки технико-экономических соображений

(ТЭС) о промышленной значимости рудного объекта и целесообразности его

более детального изучения. Для этого используются сложившиеся представ-

ления о промышленном типе рудного объекта и фактические данные по ог-

раниченной сети выработок с включением зоны геологически обоснованной

экстраполяции.

В процессе разведки месторождения неоднократно возникает необходи-

мость оперативного подсчёта запасов для оценки выполнения геологического

задания. На завершающем этапе разведки осуществляется подсчет запасов

основных и попутных полезных компонентов с целью технико-

экономического обоснования (ТЭО) временных и постоянных разведочных

кондиций. По материалам утвержденных разведочных кондиций выполняет-

ся подсчёт запасов балансовых и забалансовых руд по категориям разведан-

ности и способам отработки. В течение всего срока эксплуатации месторож-

дения неоднократно возникает необходимость переоценки запасов для кор-

ректировки разведочных кондиций, проводится периодический учет движе-

ния запасов, их потерь и разубоживания, определение достоверности данных

разведки.

Таким образом, количественная оценка минерального сырья является

стержневой операцией, сопровождающей весь период изучения и промыш-

ленного освоения каждого месторождения от его открытия и до полного по-

гашения запасов.

Подсчёт запасов включает ряд последовательных операций (табл. 42):

– расчёты исходных данных по разведочным выработкам (мощности,

средних содержаний компонентов) в соответствии с кондиционными требо-

ваниям;

– оконтуривание запасов в геологическом пространстве, выделение гра-

ниц распространения балансовых и забалансовых руд;

– выбор метода подсчёта запасов в зависимости от принятой системы

разведки, блокировка запасов по способам отработки, категориям и балансо-

вой принадлежности;

– вычисление исходных параметров по подсчётным блокам: объёмов

блоков, средних содержаний полезных компонентов, объёмной массы, коли-

чества и качества запасов по блокам;

– подсчёт запасов месторождения путём суммирования расчётных ре-

зультатов по блокам.

Таблица 42.

Подсчет запасов включает ряд последовательных операций

Последовательность

операций

Цель операции

(конечный результат)

Подготовка исходных

данных по геологораз-

ведочным выработкам

Выделение рудных интервалов, внутрирудных прослоев не-

кондиционных руд и «пустых» пород в соответствии с требо-

ваниями по мощности и бортовому содержанию полезного

компонента

Оконтуривание запасов

в геологическом

пространстве

Выделение внешних контуров рудных тел, балансовых и за-

балансовых руд, категорий запасов по степени разведанности,

границ открытой и подземной добычи

Выбор метода подсчёта

запасов

Блокировка запасов по способам разработки, по категориям

запасов и по балансовой принадлежности

Расчеты исходных

данных для подсчета

запасов по блокам

Определение средних мощностей рудных тел и содержаний

полезных компонентов, объемов подсчётных блоков,

объёмной массы для подсчета запасов руды и компонентов

Подсчёт запасов по ме-

сторождению

Суммирование расчётных данных по блокам с разделением

запасов по категориям, балансовой принадлежности, спосо-

бам добычи

1. Вычисление исходных параметров для подсчета запасов

Исходными параметрами для оконтуривания рудных тел и подсчёта их

запасов являются

- содержания полезных компонентов по разведочным выработкам (С),

выраженные в процентах или в весовых единицах на объём;

- мощности рудных тел по выработкам (пересеченные, истинные или

вертикальные – в зависимости от применяемого метода подсчёта запасов);

- объёмная масса полезного ископаемого (или масса вещества в еди-

нице объёма, т/м

Вычисление средних содержаний полезных компонентов (С ) по дан-

ным опробования осуществляется в соответствии с требованиями кондиций

(см «Кондиции на минеральное сырьё). Расчёт выполняется способом сред-

него взвешенного частных определений содержаний компонентов по от-

дельным пробам (С) на их длину (l) по формуле:





 









lll

lClClC

...

2211

Применение способа среднеарифметического (как частного от суммы

определений на число проб) приводит к искажению результатов расчётов,

т.к. при этом не учитываются влияние длин проб и содержаний по ним по-

лезных компонентов на оценку среднего содержания по рудному интервалу

(табл. ).

В зависимости от применяемого метода подсчёта запасов используются

значения истинной, горизонтальной, вертикальной или пересечённой мощ-

ностей. Истинная мощность (m

ист.

) перпендикулярна углу падения рудного

тела и измеряется расстоянием от верхнего до нижнего его контактов. Гори-

зонтальная мощность (m

гор.

) – это замеренная на плане ширина рудного те-

ла. Соответственно, вертикальная мощность (m

верт.

) означает расстояние

между контактами рудного тела по вертикали. Пересечённая скважиной

мощность рудного тела (m

скв.

) зависит от траектории скважины и угла паде-

ния рудного тела.

Для пересчёта величин мощностей рекомендуется использовать сле-

дующие тригонометрические функции:

гор.

ист.

sin β; m

гор.

= m

верт.

/ tg β; m

гор.

= m

скв.



cos (β - α) / sin β.

верт.

= m

гор.



tg β; m

верт.

= m

ист.

/ cos β ); m

верт.

= m

скв.



cos (β - α) / cos β.

ист.

= m

верт



cos β; m

ист.

= m



sin β;

ист.

= m

скв.



cos (β - α).

Для пересчета пересечённой скважиной мощности рудного тела (m

скв.

)

на вертикальную (m

верт

.) применяется формула:

верт

. = m

скв.



(cos   sin 



tg 



cos  ), где:

скв.

- пересеченная мощность, м;

 - зенитный угол скважины на интервале рудного тела, град.;

 - угол падения рудного тела на том же интервале, град.;

 - угол азимутом скважины (апсидальной плоскостью) и азимутом па-

дения рудного тела (0

   90

Знак (+) применяется в том случае, когда ось скважины направлена

навстречу падения рудного тела; знак (-) - если ось скважины направлены в

сторону падения (т.е. “вдогонку” рудного тела).

Рис

Таблица 43

Примеры расчётов содержаний компонента способами среднего арифметического и

среднего взвешенного

№№

проб

Интервал, м Длина

пробы (m)

Содерж.



График распределения со-

держаний по пробам

от до

1 0,0 2,0 2,0 4,0 8,0

2 2,0 3,0 1.0 14,0 14,0

3 3,0 6,0 3,0 6,0 18,0

4 6,0 8,0 2,0 8,0 16,0

5 8,0 10,0 2,0 24,0 48,0

6 10,0

11,0 1,0 20,0 20,0

7 11,0

13,0 2,0 4,0 8,0

8 13,0

16,0 3,0 18,0 54,0

9 16,0

18,0 2,0 26,0 52,0

10 18,0

21,0 3,0 2,0 6,0

11 21,0

23,0 2,0 20,0 40,0

12 23,0

24,0 1,0 8,0 8,8

13 24,0

26,0 2,0 14,0 28,0

14 26,0

29,0 3,0 4,0 12,0

15 29,0

32,0 3,0 12,0 36,0

16 32,0

33,0 1,0 20,0 20,0

16 Сумма 33,-0 204,0 388,0

Расчёты среднего содержания компонента в интервале 0.0-33,0 м методами:

Среднеарифметического 204 / 16 = 12,75 %-

Средневзвешенного 388 //33 = 11,75 %

Вертикальную мощность для подсчёта запасов можно определять

также графически (рис. ).