第六讲_储量计算1

第六章储量计算第一节矿产储量的工业指标一、矿产工业指标的概念矿产的工业指标就是矿产的工业要求，它是指在当前技术经济条件下，矿产工业部门对矿产质量和开采技术条件所提出的技术标准或要求。它是评定矿床工业价值、圈定矿体级别、储量计算应遵循的标准。工业指标的数值随矿种不同、矿床地质特征不同而异，具体矿床的工业指标应具体制订。同一种矿产工业指标随时间、地域的不同，可能有所差别。第一节矿产储量的工业指标二、工业指标的种类不同的矿产，其工业指标各异，比较常用的工业指标有：（1）最低可采厚度是指矿产可开采的最小厚度，下面以煤为例说明。（2）最低工业品位是指单个工程中或储量计算的既定块段中，有工业意义的有用组分平均含量的最低要求。第一节矿产储量的工业指标二、工业指标的种类（3）有害杂质最大允许量是指对矿产品质量和加工过程起不良影响的组份允许的最大平均含量。（4）边界品位边界品位，是圈定矿体时区分矿石和废石的单个样品元素质量分数的最低要求。第一节矿产储量的工业指标第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸一、储量边界线的种类和圈定方法不同的矿产其计算边界线各有差异，圈定时，一般以单个工程为基准，然后在剖面上或平面上确定各种边界线。下面介绍储量计算时常用的计算边界线及圈定方法。（1）零点边界线及圈定方法零点边界线是在投影面上，矿体厚度或有用组分含量趋于零的各点的联线。是表明矿体完全结束的边界。零点边界线常常是确定最低可采边界线时的辅助线，而不是真正意义的储量计量边界线。因为矿产储量不可能计算到零点边界为止。零点边界线的确定主要有中点法、自然尖灭法、地质推断法和几何法。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸中点法：见矿工程与非见矿工程的中点作为矿体尖灭点；自然尖灭法：按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亡处。地质推断法：根据所掌握的控矿地质规律和矿体变化规律不推定；几何法：以上方法均不能用时，可采用以内边界线为基础，按具体情况向外推断一定距离（一般为工程间距的二分之一或四分之一）。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸（2）最低可采边界线及圈定方法1）直接观察法一般在有探槽、探井及探巷等坑探工程的地区，可在探槽、探井及巷道内直接观察最低可采点，联结各点，即是最低可采边界线。2）插入法当相邻两个钻孔，一个符合工业要求，而另一个不符合工业要求，则可用插入法求出最低可采点，联接最低可采点即成最低可采边界线。具体有下列几种方法：第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸①印格法用透明纸作一系列间距相等的平行线，每一条平行线都代表一定的煤厚，一般称为印格纸。用印格纸找出最低可采厚确点的方法，称为印格法。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸①印格法假定钻孔A点见煤厚度为0.3米，而钻孔B点见煤厚度为1.3米，煤层最低可采厚度为0.6米，以X表示，在印格纸上找出0.3米的平行线，在线上选任意点为B点，然后以钻孔距离AB(根据印格纸大小，可选用适当比例)为半经，画弧交于1.3米的平行线上，其交点即为B点，联AB，与AB相交的x，即为所求最低可采厚度点。亦可将印格纸直接放在平面图上，使0.3米平行线上任一点与B点重合，然后以B点为圆心，旋转印格纸，使1.3水平行线上任一点与B点重合，该线通过0.6米的x点，即为所求的最低可采厚度点。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸②公式法(计算法)利用相似三角形原理，求出可采厚度钻孔至最低可采厚度点的距离，联线即成最低可采边界线。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸②公式法(计算法)V-10号孔煤厚ml，为可采厚度。V-13号孔煤厚m2为不可采厚度。作此两钻孔的煤厚剖面,在m1与m3之间找出最低可采煤厚m2，然后分别以煤厚m2、m3为距作平行线AB与CD，三角形ABE与CDE为两个相似三角形，其中AB之长度即为所求之l，可用下式表示第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸③图解法利用几何图形求出最低可采厚度点的方法称为图解法。有AB两个钻孔，分别代表煤厚可采钻孔和煤厚不可采钻孔，以一定比例作AB联线，代表煤厚可采钻孔至煤厚不可采钻孔之间的距离，然后垂直AB各作相反方向的垂线AC和BD，并分别以相同比例代表该两钻孔的煤层厚度与最低可采厚度的差值(AC代表可采厚度与最低可采厚度之差，BD代表最低可采厚度与不可采厚度之差)，联接CD交AB于E点，E点就是所求的最低可采厚度点第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸④三角板法利用三角板上的刻度求最低可采厚度点的方法，称为三角板法。假定钻孔A点见煤厚度为1米，钻孔B点见煤厚度为0.2米，最低可采厚度为0.5米。其方法如下，先将三角板上具有刻度一边的任意一刻度直线作为A点，由于A、B点钻孔煤厚差为0.8米，从A往右数至第八格为C点，联BC。在三角板上找出0.5米处为D点，然后作DE平行CBE点即为所求的最低可采厚度点第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸3)有限推断法当相邻两个钻孔，煤层厚度一个符合工业要求，另一个则没有见到煤层，而初步分析是由于煤层尖灭所造成的，这时最低可采厚度点一定在两个钻孔之间，其推断范围是有限的，故称有限推断法，一般常用中点法。先将内边界线上的钻孔与边界以外没有见煤的钻孔用直线联接起来，然后取此线中点为零点，将所有中点联结起来，即为零点边界线，再用内插法求出最低可采边界线。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸4)无限推断法当内边界线以外没有任何勘探工程，这时应根据地质资料进行推断，这种方法称为无限推断法。推断时，应充分考虑到勘探区的含煤沉积特征，煤层稳定程度以及地质构造情况等。常用的有形态法，即利用煤层形态进行推断。其具体方法是，在有钻孔控制和无钻孔控制之间的一定范围内，绘制一系列煤层剖面，把煤层顶底板延长到相交为止，这些交点便是煤层尖灭点，这些点投影的连续即为零点边界线。再用内插法求出最低可采边界线。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸4)无限推断法第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸二、储量计算图纸矿产储量计算一般都要借助于图纸进行，可用作储量计算的图纸较多，多因储量计算方法的不同而异。(1)勘探线剖面图(2)水平断面图（中段地质平面图）(3)矿体垂直投影图(4)矿体底（顶）板等高线图第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸垂直（立面）投影图当煤层倾角大于60°时，用平面投影法作底板等高线图计算储量往住不准确，因煤层倾角愈大，等高线间距愈小；当煤层陡立时，造成等高线密集，甚至无法计算面积，故必须采用立面投影。煤层立面投影图与煤层底板等高线图在用途上有相似的地方，但由于投影面选择不同，与煤层底板等高线图也有很大的区别，煤层立面投影图不能反映煤层产状变化和煤层构造形态，不管煤层沿走向、倾向有多大变化，在煤层立面图上都是一系列等间距的水平等高线，故只能表示煤层立面的面积，故一般仅用作储量计算底图。立面投影图的作法是，首先确定立面方向，然后按比例画出水平等高线，再根据平面图用剖面移植图尺将钻孔、煤层露头点放在图上，如图5-45，如有断层亦应表示出来，其步骤大致如下：第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸(1)选择立面方向根据煤层走向来确定立面方向，一般是平行或大致平行岩层走向，投影面与煤层走向线的交角一般不得超过15°。(2)绘制水平标高线先画出地形地物，再按照一定的比例尺及等高距，根据地面标高作出水平标高线。(3)确定立面图与平面图的分界一般以煤层倾角60°处作为分界，从图5-45a底板等高线图与图5-45c剖面图的情况来看，煤层在-300水平以下变缓，故分界线划在-300米处，按比例尺在图5-45b中，选择±0、-50、-100、-150、-200、-250、-300等七条水平标高线。第二节储量计算边界线的圈定和储量计算图纸(4)钻孔投影根据煤层底板等高线图，将钻孔垂直投影到立面图上相应的标高位置上,联接各钻孔即为勘探线，如1号孔，在-50米处见煤，将它从图5-45a中垂直投影到图5-45b上的-50米处，即为1号孔在煤层立面图上的投影。同理将2号孔亦垂直投影到煤层立面图上相应的标高位置上，到联接1号孔与2号孔，即为Ⅰ-Ⅰ′勘探线。再将勘探线剖面上的煤层露头点投影到立面图上，如图5-45cI—I′剖面图中的煤层露头点a，投影到图5-45b上相应的标高a处，即为煤层露头点在煤层立面图上的投影，联接各勘探线上的煤层露头点即成煤层露头线，联线时可参考煤层底板等高线图。