储量计算及地质模型专题
资源储量计算方法
资源量与储量计算方法储量（包括资源量，下同）计算方法的种类很多，有几何法（包括算术平均法、地质块段法、开采块段法、断面法、等高线法、线储量法、三角形法、最近地区法/多角形法），统计分析法（包括距离加权法、克里格法），以及SD 法等等。
（一） 地质块段法 计算步骤：1. 首先，在矿体投影图上，把矿体划分为需要计算储量的各种地质块段，如根据勘探控制程度划分的储量类别块段，根据地质特点和开采条件划分的矿石自然（工业）类型或工业品级块段或被构造线、河流、交通线等分割成的块段等； 2. 然后，主要用算术平均法求得各块段储量计算基本参数，进而计算各块段的体积和储量；3. 所有的块段储量累加求和即整个矿体（或矿床）的总储量。
地质块段法储量计算参数表格式如表下所列。
表 地质块段法储量计算表需要指出，块段面积是在投影图上测定。
一般来讲，当用块段矿体平均真厚度计算体积时，块段矿体的真实面积S 需用其投影面积S′及矿体平均倾斜面与投影面间的夹角α进行校正。
在下述情况下，可采用投影面积参加块段矿体的体积计算：①急倾斜矿体，储量计算在矿体垂直纵投影图上进行，可用投影面积与块段矿体平均水平（假）厚度的乘积求得块段矿体体积。
图在矿体垂直投影图上划分开采块段(a)、(b)—垂直平面纵投影图； (c)、(d)—立体图1—矿体块段投影； 2—矿体断面及取样位置②水平或缓倾斜矿体，在水平投影图上测定块段矿体的投影面积后，可用其与块段矿体的平均铅垂（假）厚度的乘积求得块段矿体体积。
优点：适用性强。
地质块段法适用于任何产状、形态的矿体，它具有不需另作复杂图件、计算方法简单的优点，并能根据需要划分块段，所以广泛使用。
当勘探工程分布不规则，或用断面法不能正确反映剖面间矿体的体积变化时，或厚度、品位变化不大的层状或脉状矿体，一般均可用地质块段法计算资源量和储量。
缺点：误差较大。
当工程控制不足，数量少，即对矿体产状、形态、内部构造、矿石质量等控制严重不足时，其地质块段划分的根据较少，计算结果也类同其他方法误差较大。
储量级别、储量分类及计算
储量级别、储量分类及计算一、储量级别1、地质可靠程度地质可靠程度反映了矿产勘查阶段工作成果的不同精度，分为预测的、推断的、控制的和探明的四种。
（1）预测的：是指对具有矿化潜力较大的地区经过预查得出的结果。
在有足够的数据并能与地质特征相似的已知矿床类比时，才能估算出预测的资源量。
（2）推断的：是指对普查区按照普查的精度大致查明矿产的地质特征以及矿体（矿点）的展布特征、品位、质量，也包括那些地质可靠程度较高的基础储量或资源量外推的部分。
由于信息有限，不确定因素多，矿体（点）的连续性是推断的，矿产资源数量的估算所依据的数据有限，可信程度较低。
（3）控制的：是指对矿区的一定范围依照详查的精度基本查明了矿床的主要地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采技术条件，矿体的连续性基本确定，矿产资源数量估算所依据的数据较多，可信度较高。
（4）探明的：是指在矿区的勘探范围依照勘探的精度详细查明了矿床的地质特征、矿体的形态、产状、规模、矿石质量、品位及开采技术条件，矿体的连续性已经确定，矿产资源数量估算所依据的数据详尽，可信度高。
2、可行性评价阶段可行性评价分为概略研究、预可行性研究、可行性研究三个阶段。
（1）概略研究：是指对矿床开发经济意义的概略评价。
所采用的矿石品位、矿体厚度、埋藏深度等指标通常是我国矿山几十年来的经验数据，采矿成本是根据同类矿山生产估计的。
其目的是为了由此确定投资机会。
由于概略研究一般缺乏准确参数和评价所必需的详细资料，所估算的资源量只具内蕴经济意义。
（2）预可行性研究：是指对矿床开发经济意义的初步评价。
其结果可以为该矿床是否进行勘探或为可行性研究提供决策依据。
进行着类研究，通常应有详查或勘探后采用参考工业指标求得的矿产资源/储量数，实验室规模的加工选冶试验资料，以及通过价目表或类似矿山开采对比所获数据估算的成本。
预可行性研究内容与可行性研究相同，但详细程度次之。
当投资者为选择拟建项目而进行预可行性研究时，应选择适合当时市场价格的指标及个项参数，且论证项目尽可能齐全。
某多金属矿三维地质建模及储量估算
徐 静：某多金属矿三维地质建模及储量估算 ２０１９年 １１月第 １１期进矿山数字化、提高信息 化水平具有重大意义。
１ 地质概况
某矿床为一矽卡岩型钨、锡、钼、铋多金属矿床。 地层出露主要有泥盆系上统佘田桥组、锡矿山组和 第四系。矿体赋存在花岗岩体南端外接触带矽卡岩 中，围岩为泥盆系上统佘田桥组泥质条带灰岩。赋 存标高 ３００～５９０ｍ，位于地表 ２００ｍ以下，共圈出 钼铋钨锡多金属矿体 １９个，其中 １号矿体为主矿 体；次有 １－２、１－３次要矿体 ２个及单工程控制的 零星矿体 １６个（２－１７号矿体）。
徐 静（１９８７—），女，工 程 师，硕 士，湖 南 省 长 沙 市 岳 麓 区 麓 山 南路 ３４３号。
９８
好的人机交互功能［５］，不仅与国际主流的三维矿业 软件有一致的理念和功能，还更符合我国的地质、采 矿规范、工作标准、作业习惯，具有十分开放的数据 兼容性，目前国内很多矿山已使用国内三维软件建 立矿山三维模型［６］，实现矿山生产的动态管理和资 源的合理利用。某多金属矿矿体形态简单、成份复 杂、有用组分多，本研究基于 ３ＤＭｉｎｅ软件，对矿山 原有的二维地质数据进行转换和录入，对该矿床进
ｔｉｚｅｄ，ｖｉｓｕａｌａｎｄｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍｉｎｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｄａｔａｂａｓｅａｎｄｔｈｅ３Ｄｓｏｌｉｄｍｏｄｅｌｓｏｆｔｅｒｒａｉｎ， ｏｒｅｂｏｄｉｅｓａｎｄｔｕｎｎｅｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆｔｈｅｍｉｎｅａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅ３ＤＭｉｎｅｍｉｎｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｅｖｉｏｕｓｄａｔａｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｗｏｒｋｓａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｄａｔａｏｆｔｈｅｐｏｌｙ ｍｅｔａｌｌｉｃｄｅｐｏｓｉｔ．Ｔｈｅｏｒｅｂｏｄｉｅｓｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｐａｃｅｃａｎｂｅｉｎｔｕｉｔｉｖｅｌｙ ｏｂｓｅｒｖｅｄｆｒｏｍ ｔｈｅ３Ｄｍｏｄｅｌ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｄａｔａｂａｓｅａｎｄｓｏｌｉｄｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｂｌｏｃｋｍｏｄｅｌｉｓｅｓ ｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅｇｒａｄｅｓａｒｅａｓｓｉｇｎｅｄｂｙａｄｏｐｔｉｎｇｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｐｏｗｅｒｉｎｖｅｒｓｅｒａｔｉｏｍｅｔｈｏｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｓ ｓｉｇｎｅｄｒｅｓｕｌｔｓ，ｒｅｓｅｒｖｅｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｉｎｅａｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍ ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ），ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗ ｔｈａｔ，ｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｅｒｒｏｒｓａｍｏｎｇｔｈｅｔｗｏ ｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｌｏｗｅｒｔｈａｎ ±５％．Ｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｉｓｒｅｌｉａｂｌｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｍｉｎｉｎｇｐｌａｎｍａｋｉｎｇｏｆｔｈｅｍｉｎｅ．Ｉｔｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｏｓｐｅｅｄｕｐｔｈｅ ｐａｃｅｏｆｄｉｇｉｔａｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｉｎｅ．
储量计算方法
（P187表）
二、矿产资源储量计算的原理和一般过程
（一）储量计算的基本原理 把自然界客观存在的形态复杂的矿体分割转变为体积与之大体相等、矿化
相对均一的形态简单的几何体，运用恰当的数学方法，求得储量计算所需 的各种参数，最后计算出矿产(矿石或金属)储量来。
（二）储量计算的一般过程是
1.
8)最低工业米百分率。它是对矿体厚度(米)与品位(%)乘积要求 的综合指标。当品位值为克／吨(贵金属)时，称为最低工业 米克吨值。
它只用于圈定厚度小于最小可采厚度，而品位远高于最 低工业品位的薄而富矿体(矿脉、矿层)：当其厚度与平均品 位乘积等于或大于此指标时，则圈为工业可采矿体。所计算 储量原为表内储量，否则划入表外（次边际经济的资源量）。
4)夹石剔除厚度（最大允许夹石厚度）是指在储量计算圈定 矿体时，允许夹在矿体中间非工业矿石（夹石）部分的最 大厚度。
大于这一厚度的夹石应予以剔除，小于（等于）此厚 度的夹石则合并于矿体中连续采样计算储量。
5)有害杂质平均允许含量，是指块段或单工程中对产品质量 和加工过程起不良影响组分的最大允许含量。
(三)资源量和储量类别的具体划分 1.《总则》（92年）的储量分类
能利用储量：又称表内储量，是指符合当前的工 业技术条件和相关法规、政策，可以被工业开 采利用的矿产储量。
暂不能利用储量：又称表外储量，是指不符合当 前工业技术经济条件和相关的法规、政策，暂 时不能被经济开采利用的矿产储量。划归这一 类是因为：矿贫、矿薄、难采、难选冶及外部 条件差。
《总则》（92年）的储量分级
根据储量分级三标准的控制程度的不同：准确、详细、 基本、初步、大致，将储量分为A、B、C、D、E五级。 其中： A级是矿山编制采掘计划的储量，由生产部门探求。 B级是矿山建设设计依据的储量，又是地质勘探阶段 求的高级储量，并可起到验证C级储量的作用，一般 分布在矿山先期开采地段。 C级是矿山建设设计依据的储量。 D级其用途有：为进一步布置地质勘探工作和矿山建 设远景规划的储量，对于复杂矿床可作为设计依据。 E级为远景资源。
地质储量计算公式
地质储量计算公式地质储量计算的基本原理是通过地质、物理学、数学等知识，借助勘探井、测井资料与地震资料等，利用数学模型对地下储集层的物理性质进行定量表征，从而推算出储集层内的油气储量。
地质储量的计算通常分为静态储量和动态储量两种。
静态储量是指储集层内在一定条件下的油气总量，通常使用地质储量公式进行计算。
该公式基于勘探与开发的地质模拟数据，考虑油气的原地藏量和可采储量。
以下是常用的静态地质储量公式：1.面积-厚度法（A-H法）A-H法是一种简化但常用的地质储量计算方法。
它的基本公式如下：储量=A×H×Φ×S×Bo其中，A为储集体的有效面积，H为储集体的有效厚度，Φ为储集体的有效孔隙度，S为储集体的有效含油饱和度，Bo为原油体积系数。
2.容积法容积法是另一种常用的地质储量计算方法，它的基本公式如下：储量=A×H×Φ×S×Bo/FVF其中，FVF为油藏开采阶段的油品现场体积系数。
3.可采储量法可采储量法是基于地质、物理学的基础上，通过考虑开发条件、开发方案等因素，对油气储量进行预测和计算。
其基本公式如下：储量=绝对可采储量×开采因素其中，绝对可采储量包括了可采储量的各种因素，如可采开发井网的布置、采油方式的选择等；开采因素受到开采方案、油藏物理性质等的影响。
动态储量是指油田或天然气田按一定的开采规律开发后，剩余待开采的储量量。
它通常通过动态模拟或预测来计算。
动态储量的计算要考虑开发方案、开采效率、油藏压力变化等因素。
总的来说，地质储量计算是一项复杂而重要的工作，需要综合考虑地质、物理学等多学科的知识，利用各种数据和模型进行计算。
通过准确地计算地质储量，可以为石油勘探和开发提供科学依据，为资源的合理利用和开发提供技术支持。
储量计算方法
储量计算方法
储量计算方法一般根据储层类型、地质特征、调查资料等多种因素综合考虑。
以下是常用的储量计算方法：
1. 静态方法：即根据储层的地质结构、岩性、厚度、孔隙度、渗透率等因素，结合钻井孔眼和地震资料，通过估算储层面积、储存层厚度、孔隙度、有效渗透率等指标，来计算储量。
2. 动态方法：这一方法使用的是油藏的动态产量和压力数据，通过建立流体力学模型或模拟试验，来评估储层内在储量。
3. 统计方法：使用该方法需要大量的调查资料，即在多个储层中进行统计，以期望值或信赖区间等概率统计方法计算储量。
4. 经验方法：该方法是基于已发现储层的控制区域、储量、厚度、地质结构、产层的产油能力等经验数据，进行推算建模计算。
无论使用何种储量计算方法，在计算过程中都需要考虑石油地质学、石油工程学、统计学等方面的知识，以及合理的数据评估方法，才能得到准确可靠的储量计算结果。
估算矿产资源储量的方法
估算矿产资源/储量的方法
一、几何图形法
1、断面法：
（1）平行断面法
①梯形公式 V=L/2(S1+S2)
②截锥公式
③锥体公式 V=SL/3
④楔形公式 V=SL/2
⑤似柱体公式 V=L/6（2a1b1+b1a2）
（2）不平行断面法
2、算术平均法
3、地质断面法
4、开采块段法
5、等高线法
二、SD法
以最佳结构地质变量为基础，以断面构形替代空间构形为核心，以 spline函数及分维几何学为工具的估算方法，立足于传统的断面法。
它适用于不同矿床类型、矿体规模、产状、不同矿产勘查阶段，还可对估算的成果作精度预测。
三、地质统计学法
是以区域化变量理论作为基础，以变异函数作为主要工具，对既具有随机性、又具有结构性的变量进行统计学研究，估算时能充分考虑品位的空间变异性和矿化强度在空间的分布特征，使估算结果更加符合地质规律，置信度高，但需有较多的样本个体为基础。
勘查过程中，针对矿床的地质特征，运用这种方法，还能制定或检验合理的勘探工程间距。
有距离加权法、相关分析法、克里格法。
内蕴经济资源量是矿产资源勘查工作自普查至勘探，地质可靠程度达到了推断的至探明的，但可行性评价工作只进行了概略研究，由于技术经济参数取值于经验数据，未与市场挂钩，区分不出其真实的经济意义，统归为内蕴经济资源量。
可细分为3个类型：
探明的内蕴经济资源量(331)
控制的内蕴经济资源量(332)
推断的内蕴经济资源量(333)。
1物质平衡法计算地质储量知识分享
1 物质平衡法计算地质储量C t C o CwSwi C f1S wi分别为岩石压缩系数和综合压缩系数,1/MPa, G表示气地质储量为：N N P B。
[W e (W i W p)]B wBoi C t P(104t)(2)1物质平衡法计算地质储量如果知道原始地层压力和累计采出量，试井中测到了目前地层压力，或者测试到了阶段压降和阶段采出量，就可以使用这种方法计算储量。
这是物质平衡定律最直接体现。
其实，在试井计算储量的其它方法中都遵循这个定律，只是表现的形式不同罢了。
油藏按驱动能量可划分为不同驱动类型。
不管哪种驱动类型的油藏中的原始流体的总量必然遵守物质守恒的原则，其主要用途为：根据开发过程中的实际动态资料和流体物性资料预测各种类型油气藏的地质储量，预测油藏天然水侵量，开发过程中定产条件下的压力变化以及油藏最终采收率。
以下以N p表示累积产油量（104t），W p表示累积产水量（104t），W i表示累积注水量（104t），W e表示水侵量（104t），B w、B o、B g分别为目前地层条件下水、原油及天然气体积系数，B wi、B oi、B g i分别为原始地层条件下水、原油及天然气体积系数，S wi表示束缚水饱和度，R p、R s、R si分别表示生产油气比和溶解油气比及原始溶解油气比，原油两相体积系数B t B o （R p R s）B g，假定原始两相体积系数B ti B oi，C f和顶区天然气地面体积，P表示地层压降，MPa（1）未饱和油藏的物质平衡法计算储量A.封闭型弹性驱动油藏N N P B。
地质储量为：B oi C t P(104t) (1) B.天然水驱和人工注水的弹性水压驱动油藏（2）饱和油藏物质平衡法计算储量A.溶解气驱油藏地质储 量为：N —Np[Bt (R pRsi )B g ]—( 104t )(B t B ti ) B ti ( w i wi sf) Pwi(3)B.气顶气和溶解气驱动油藏地质储量为：N p [B t (R p RJB g ] _________________(B t B ti ) mB^(B g B gi ) (1 m)B ti (CwSwi C i ) PBgi1S wi(104t )(4)GB gim -NBoi为气顶区天然气气地下体积与含油区原油地下体积之比C •溶解气驱和人工注水驱动动油藏 地质储量为：N p [B t (R p R s )B g ]側 W P )B W(B tCw S wi C fB ti ) B ti (十 -)PISwi( 104t )(5)特别地，对于弹性水压驱动油藏，计算步骤如下:C-1 公式法求解动态储量首先计算弹性产率。
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3、容积法
N=100•A•h•φ•So•ρo/Boi Gs=10-4NRsi A、含油面积 确定油气水边界 试油资料 毛管压力资料
确定油藏类型
构造油藏：纯构造油藏可根据统一的油水界面确定含油面积。 断块油藏：由断层边界、油气边界和岩性边界组成，无统一
边界，一般以含油外边界圈定含油面积。
岩性油藏：以岩性体形态及岩性边界圈定含油面积 复合油藏：综合考虑多因素，并扣除岩性区
对于封闭型的未饱和油藏、高渗透性小油、气藏和连通性 好的裂缝型油、气藏，其精度较高。对于低渗透的饱和油藏， 精度较差。应用物质平衡方程式时，必须查明油、气藏的驱 动类型，取全取准阶段的产量、压力等资料。
D．产量递减法适用于油、气藏开发后期，油、气藏已达到 一定的采出程度，并经过开发调整之后，油、气藏已进入递 减阶段。根据递减阶段的产量与服从一定的变化规律，利用 这一递减规律，预测达到经济界限时的最大累积产油、气量、 将此数据加上递减之前的总产油、气量，即可得到油、气藏 的可采储量数值。由于影响油、气藏产量递减的因素很多， 因此正确判断油、气藏是否已真正进入递减阶段和取得真实 的递减率参数，是用好产量递减法的关键。
储量计算
油气储量是指导油田勘探开发，确定投资规 模的重要依据，是油气勘探工作的最终成果。 通过合理选择储量计算单元、计算方法，准 确求取储能参数和储量参数，得到高精度的 储量，进而探讨储量增减的影响因素，进行 储量评价。
1、储量的分级分类
一级探明储量 Ⅰ 类已开发探明储量 Ⅱ 类未开发探明储 Ⅲ 类基本探明储量
二级控制储量
三级预测储量
2、储量计算方法 A．类比法适用于钻井前未探明的地区。它根据已经枯竭， 或者接近枯竭的油、气藏，计算出在1公顷面积上1米油、气 层厚度中的油、气储量的平均值。将此平均值外推到和这一 面积在地质上相类似的邻近面积或新油、气藏。类比法一般 只用于远景储量的估算，计算的储量数字可能有较大的误差。
B、储能参数计算
R h S o
有效厚度标准：物性、电性、岩性 孔隙度 含油饱和度 计算方法：面积权衡、算术平均、经验取值 C、原油密度、体积系数 密度采用地面密度折算 体积系数的主要方法，应用最广 泛。容积法适用于不同勘探开发阶段、不同的圈闭类型、不 同的储集类型和驱动方式。计算结果的可靠程度取决于资料 的数量和质量。对于大、中型构造砂岩储集层油、气藏，计 算精度较高，而对于复杂类型油、气藏，则准确性较低。
C．物质平衡法是利用生产资料计算动态地质储量的一种方 法，适用于油、气藏开采一段时间，地层压力明显降低（大 于 1MPa ），已采出可采储量的 10 ％以上时，方能取得有效 的结果。
E．矿场不稳定试井法是利用出油、气的探井，进行矿场不 稳定试井的测试工作，在保持产量稳定的条件下，连续地测 量井底流动压力随时间的变化关系，以确定油、气井控制的 断块或裂缝、岩性油、气藏的地质储量。该法对于渗透性、 连通性差的油、气藏效果不好，计算结果一般偏低。
F ．水驱特征曲线法是在油藏投入开发含水率达到 50 ％以 后，利用油藏的累积产水量和累积产油量在半对数坐标上存 在明显的直线关系外推到含水率为 98％时求油藏可采储量的 方法。用该法求得的储量只反映油藏当前控制的可采储量， 使用时应充分考虑开发调整、采油工艺对它的影响。 G．统计模拟法在国内外已逐渐成为储量计算的常规方法， 在资源评价中更得到广泛应用。该法以随机变量为对象，以 概率论为理论基础，计算的结果是提供一条储量概率分布曲 线，根据该曲线，可以获得不同可靠程度的储量数字，统计 模拟法对复杂油、气藏的储量计算十分有用，可以提供一个 合理的储量范围值。