实习6平行断面法估算矿体资源量
图 6-3 焦家金矿矿体分布特征示意图(据田农,1988)
4
6.3.2 焦家金矿床工业指标 在矿体圈定及外推中,原则上应依据中国地质调查局地质调查技术标准
[DD2000-01]——《固体矿产推断的内蕴经济资源量和经工程验证的预测资源量 估算技术要求》的相关要求,在实际工作中,结合焦家金矿实际情况,确定焦家 金矿床工业指标如下:
实习 6 平行断面法估算矿体资源储量
6.1 实习目的要求
通过圈定焦家金矿床 96 号勘查线至 128 号勘查线间金矿体,并采用平行断 面法估算金的资源/储量,进一步了解矿产工业指标的含义、重要意义及其确定 原则,掌握特高品位的处理方法;掌握根据相关工业指标合理圈定矿体的基本原 则与方法;特别应掌握断面法估算资源储量的一般原理、程序、方法和具体步骤。 鼓励学生采用相关软件进行资源储量估算,如中国地调局开发的矿调软件 MeMapgis 或北京恩地公司开发的 SD 软件等,其中矿调软件 MeMapgis 及相关 操作步骤、视频等可在中国地质调查局官方网页上免费下载,SD 软件等非官方 公益性软件则需向软件开发公司购买。
矿区范围内围岩蚀变广泛发育,主要表现为钾长石化(红化)、黄铁绢英岩 化、硅化、碳酸盐化等。蚀变的强度和规模 取决与断裂、裂隙的性质和矿液脉 动的强度有关。其特点是:蚀变作用延续时间长,各蚀变作用相互重叠,蚀变分
2
带明显,各蚀变带间为渐变关系。
图 6-1 焦家金矿区及附近构造图(据山东地质六队,焦家金矿 1997 资料修编)
矿区地层主要为胶东群英庄夼组(Arjy)和第四系(Q),其中英庄夼组主要 分布于矿区西部,露头较少,地层走向北东,倾向北西,倾角 25~35°,与黑云 母花岗岩呈侵入接触关系。矿区第四系广布,除东部丘陵区有基岩出露外,其余 均为第四系松散沉积物。一般厚 3~8m,最厚 40 余米。
矿区岩浆岩主要为玲珑黑云母花岗岩。黑云母花岗岩是玲珑岩体的组成部 分,呈岩基状展布于矿区北部及东部,与胶东群地层呈侵入接触。
焦家金矿床共圈定两个矿体(I、II 号), 其中 I 号矿体规模最大,紧靠主裂 面展布;I 号矿体下盘,为 II 号矿体,矿体呈似层状、脉状和透镜状,72~128 号 勘查线联合剖面示意图见图 6-2。I、II 号矿体与主裂面产状基本一致,倾向北 西,倾角 25~50°,见焦家金矿矿体分布特征示意图(图 6-3)。其中 I 号矿体 为主矿体,其探明资源/储量占总资源/储量的 70%,矿体赋存于主裂面之下,0~ 43m 的黄铁绢英岩质碎裂岩带内,部分延至黄铁绢英岩化花岗岩带中。矿体呈似 层状,沿走向及倾向呈舒缓波状延伸,有分支复合、膨缩和尖灭再现;产状与主 裂面基本一致。走向 10~40°,平均 30°,倾向北西,倾角 25~50°。II 号矿体平 行展布于Ⅰ号矿体的南东侧的黄铁绢英岩化花岗岩质碎裂岩和黄铁绢英岩化花 岗岩中,距主裂面 14~69m;矿体地表断续长 340m。总体看矿体呈半隐伏状, 上部矿体较小,不连续,-150m 以下矿体规模增大,脉状产出,走向 30~40°, 倾向北西,倾角 30°。
矿体边界线的圈定,一般是在平面图、剖面图或投影图上进行,根据原始地 质编录和化学分析资料,以工业指标为标准,结合矿体地质特征、勘查工程间距 及见矿情况等方面因素,全面考虑进行的,先在单个工程内圈定矿体,然后再根 据全部见矿工程,在剖面图、水平断面图或矿体投影图上沿矿体走向和倾斜方向 圈定与连接矿体的各斜边界线,圈定方法参见教材。
建议学时:4-8 学时。
6.2 方法原理
6.2.1 矿体圈定和连接的方法 在勘查过程中,以探矿工程资料为主编制的资源储量估算图件,其主要对象
是矿体。而矿体的圈定则又是根据相关国土部门规定(或同意)的工业指标来进 行的,有关矿石工业指标的内容参见教材。
圈定矿体是指确定矿体的边界线,按照边界线的性质常可分为:零点边界线、 资源储量类型边界线、矿石品级或矿石类型边界线等。本次实习要求圈定的为焦 家金矿 120 号勘查线金矿体 332、333 和 334 资源储量边界线。
6.3 实习材料
6.3.1 焦家金矿床地质特征 焦家金矿西临著名的郯庐大断裂,是我国著名的黄金产地,位于招掖金矿带
的中西部,大地构造位置属于新华夏系第二隆起带的胶北隆起区,是该矿带最重 要的金矿床之一。
矿区构造以断裂构造为主,走向方位为北北东—北东向的焦家主干断裂,是 控制金矿的主体构造(图 6-1)。
6.2.2 断面法估算资源储量 采用断面法估算资源储量,要求勘查工程有规律地揭穿矿体,便于做出垂直的或水平的剖面图(断面图)。应用若干个断面 (或剖面)将矿体划分若干个块段,分别估算这些块段的资源储量,然后将各块 段的资源储量相加,即为矿体的总资源储量。断面法是以勘查剖面(断面)图或 中段平面图为基础的,它的实质是将剖面上的资料外推到控制范围中去。根据断 面是否彼此平行,可分为平行断面法和不平行断面法两种。本次实习只采用平行 断面法进行资源储量估算。
平行断面法的前提是勘查剖面(断面)之间是相互平行的,以两个断面间的 块段作为资源储量估算基本单元,在断面图上根据既定的工业指标,先将矿体的 边界圈定以后,利用求积仪或曲线仪,或采用透明方格纸、几何图形、计算机自 动测量等方法,测量断面上矿体的面积,然后计算相邻断块间各块段的体积。再 结合矿体各块段的平均品位和平均体重等参数,估算出各块段的矿石资源储量和 金属资源储量。最后估算出总矿石资源储量和金属资源储量。
矿石类型可划分为氧化矿石、混合矿石和原生矿石。常见的矿石结构有半自 形晶粒结构、自形晶粒状结构和碎裂半自形晶粒结构等;矿石构造以浸染状、脉 状及斑点状构造为主。
3
矿石矿物成分:金属矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、褐铁矿、黄铜矿、方铅矿、 自然金、银金矿、金银矿。脉石矿物主要为石英。
矿床类型为典型“破碎蚀变岩型金矿”矿床,即“焦家式”金矿。
平行断面法和不平行断面法
式中:
????P-两剖面间块段的金属储量;
????L-两剖面间的距离;
????P1、P2-两个相邻剖面的线金属量。
3、整个矿体的金属储量,为所有块段金属量之和,即
二、不平行断面法
当矿体用不平行勘探线进行勘探时,或者用平行勘探线的同时,由于矿体走向有变化,而采用了不平行勘探线,这时应用不平行断面法是必要的。这种方法在于求矿体不平行剖面间的矿体体积和储量。
当S1=S2时,则F=1,因而 ?。在这种情况下,用近似公式也可得到精确的结果。在S1或S2=0时则F=2/3,这时V=L/3·S成为规则角锥体体积公式。现将F值公式作如下之改变:
由上式可见,F值显然取决于剖面面积S1及S2之比的平方根,而不取决于这些面积的绝对值的大小。此外,当S1与S2之值互换时,F值亦不受影响。C·C·依扎克松利用上述关系,并使块段底面积之一,S1或S2等于1,编制了一个F值遇S1/S2=α的关系表(表1)。
式中:
????? ?-勘探线I上α1b1的长度;
????? ?-勘探线II上α2b2的长度。
不平行断面间块段的总体积V=V1+V2。
也可以用线储量法进行,这时需将断面面积S1及S2的相应的由线矿石量Q1、Q2或线金属量P1、P2的值来代替。
应用此种方法计算不够十分准确。但一般在矿床勘探时,勘探线不平行的地段是不多的,或仅有局部的地段的断面的不平行的,对整个矿床的储量影响不大。
当相邻两剖面上矿体之相对面积差 ?<40%时,一般选用梯形体积公式(图1),其公式为:
式中:
????V-两剖面间矿体体积(立方米);
????L-两相邻剖面之间距(米);
????S1S2-两相邻剖面上的矿体面积(平方米)。
矿产资源储量计算表 平行断面法适用
平均值s
h
15025.5
10
6724
25
块段体积(m3)
v
150255.00 168100.00
662664.46
溶洞率(%) f
0 0
原始数据
318355.00 计算结果
原始数据
实际矿体体积(万立 方米) V 15.29 1.31 46.10 134.10
矿石体重(吨/ 立方米) d 2.6 2.6 2.6 2.6
16.6727
原始数据
42.4056 计算结果
溶洞裂隙率(%)
f
8 8 0
矿体体积(万 m3)
V1
60.71 0.15 0.12
矿石体重 (t/m3)
d
2.6 2.6 1.97
资源储量(万t)
Q
157.84 0.38 0.24
60.97
158.46
块段矿体体积(m3) 矿石体重(t/m3)
V-1
d
150255.00
溶洞裂隙率 (%) f 0.00 0.00 0.00 0.00
始数据
1968024 计算结果
断面相对面积误差<40%时的块段体积、矿石量计算式
断面积(2)(平方 米)
面积之和
S2
S1+S2
32348.00
58405.00
1246.32
2301.60
611.40
1537.56
10954.00
22443.00
原始数据
剖面法-斜楔形尖灭块段体积、矿石量计算式
尖灭端边长(米) 有矿端边长(米)
h1 197.40 315.80
h2 150.17 296.63
实习6平行断面法估算矿体资源量
实习6 平行断面法估算矿体资源储量6.1实习目的要求经过圈定焦家金矿床96号勘查线至128号勘查线间金矿体, 并采用平行断面法估算金的资源/储量, 进一步了解矿产工业指标的含义、重要意义及其确定原则, 掌握特高品位的处理方法; 掌握根据相关工业指标合理圈定矿体的基本原则与方法; 特别应掌握断面法估算资源储量的一般原理、程序、方法和具体步骤。
鼓励学生采用相关软件进行资源储量估算, 如中国地调局开发的矿调软件MeMapgis 或北京恩地公司开发的SD 软件等, 其中矿调软件MeMapgis 及相关操作步骤、视频等可在中国地质调查局官方网页上免费下载, SD 软件等非官方公益性软件则需向软件开发公司购买。
建议学时: 4-8学时。
6.2方法原理6.2.1矿体圈定和连接的方法在勘查过程中, 以探矿工程资料为主编制的资源储量估算图件, 其主要对象是矿体。
而矿体的圈定则又是根据相关国土部门规定( 或同意) 的工业指标来进行的, 有关矿石工业指标的内容参见教材。
圈定矿体是指确定矿体的边界线, 按照边界线的性质常可分为: 零点边界线、资源储量类型边界线、矿石品级或矿石类型边界线等。
本次实习要求圈定的为焦家金矿120号勘查线金矿体332、333和334资源储量边界线。
矿体边界线的圈定, 一般是在平面图、剖面图或投影图上进行, 根据原始地质编录和化学分析资料, 以工业指标为标准, 结合矿体地质特征、勘查工程间距及见矿情况等方面因素, 全面考虑进行的, 先在单个工程内圈定矿体, 然后再根据全部见矿工程, 在剖面图、水平断面图或矿体投影图上沿矿体走向和倾斜方向圈定与连接矿体的各斜边界线, 圈定方法参见教材。
6.2.2断面法估算资源储量采用断面法估算资源储量, 要求勘查工程有规律地布置, 即沿垂直的或水平的剖面揭穿矿体, 便于做出垂直的或水平的剖面图( 断面图) 。
应用若干个断面( 或剖面) 将矿体划分若干个块段, 分别估算这些块段的资源储量, 然后将各块段的资源储量相加, 即为矿体的总资源储量。
矿产资源/储量估算中的验算方法探讨
矿产资源/储量估算中的验算方法探讨本文选择两种常见的估算方法,对其验算过程进行探讨,并提出一种简单直接的计算方法-”矿体拆分法”。
标签:矿产资源储量估算验算方法1引言虽然当前的勘查技术条件相比以前已经有了很大的进步,但鉴于地质因素的复杂性和多变性,想要准确确定埋藏地下矿体的形态,仍然是十分困难的事情。
目前,地质统计学储量估算法是国外矿产资源储量估算的主要方法,而我国仍是以传统几何储量估算法为主。
其主要思路是根据已知的矿体地质特征,把形态复杂的矿体绘制成与其形态接近的简单且规则的几何体,以便采用简单的几何公式计算矿体体积。
受技术条件的限制,实际上绘制出的矿体的三维形态也是一个抽象的概念,有时矿体并没有准确的形态。
此时则需要选择合适的方法进行估算,不同的方法必然会对估算的结果产生一定的影响,我们称之为方法误差。
在矿床资源储量估算中,地质人员一般会选择至少两种方法,对某一矿体的某块段进行资源储量验算,以判断其估算结果的准确性。
2常用方法平行断面法和水平投影法是矿产资源储量估算中,常用的两种方法,也是资源储量估算结果的常用验算方法。
2.1水平投影法对于倾角较缓(一般倾角小于30°)的矿体,首选水平投影法进行资源储量估算。
在勘探线剖面图中圈定矿体,将不同钻孔中同一条矿体的见矿中心位置投影至平面图上,在平面图上连接矿体,从而求得矿体的水平投影面积。
矿体水平投影面积与平均铅直厚度的乘积即为所求的矿体体积。
V=S·(A1+A2+···+An)/n其中:S為矿体水平投影面积,A1、A2···An为单工程钻孔矿体铅直厚度。
采用本方法进行资源储量估算,限制条件较少,计算过程简单。
但矿体的具体形态仍然是抽象的、不确定的。
2.2平行断面法对于矿体倾角较陡的情况,通常采用平行断面法。
该方法是根据相邻勘探线剖面中矿体断面面积差的大小来进行计算(两断面平行)。
资源储量估算方法
资源储量估算
(一)资源储量估算采用的方法
1、垂直平行断面法
利用相邻山垂直纵剖面进行资源储量估算的方法。
2、水平平行断面法
利用相邻的水平投影面积进行资源储量估算的方法。
3、两种方法对比
两种方法没有本质的区别,只是采用的投影方法不同,所用计算公式完全相同,这两种方法统称平行断面法。
平行断面法中所用的计算公式为:梯形公式、截锥公式、楔形公式、锥形公式及矩形公式。
(二)平行断面法计算公式
1、梯形公式
V=(S1+S2)L/2
V——矿体面积
S1——较大的截面积
S2——较小的截面积
L——两面积间的间距
其中(S1-S2)/S1<40%
2、截锥公式
(S1-S2)/S1>40%
V=(S1+S2+2
s )L/3
1s
3、楔形公式(梯形公式的特例)
只有一边有面积,另一边为一条线,矿体为楔形。
V=SL/2
4、锥形公式(截锥公式的特例)
一边有面积,另一边为一个点,矿体为锥形。
V=SL/3
5、矩形面积(梯形公式的特例)
相邻两剖面间矿体为规则的矩形柱体。
V=SL。
储量计算中平行断面法公式的使用条件
储量计算中平行断面法公式的使用条件
平行断面法是一种有效的储量计算方法,在计算储量时可以得到准确可靠的结果。
它的使用条件有几方面:
1. 平行断面法需要被测采区的构造特征具有一定的相似性,即同一构造带任意两个断面的构造性质不同,但任意两断面之间的构造特征都是相同的。
2. 此外,平行断面法要求所采取的断面长度足够长,而且断面间必须保持一定的距离,以确保在计算储量时所采用的断面宽度是一致的。
3. 平行断面法要求断面宽度和断面之间的距离应该根据拉格朗日原理确定。
如果断面宽度和断面间的距离不能满足拉格朗日原理的要求,则该法的结果将无效。
4. 平行断面法的计算过程中还需要对断面粗略地进行等高计算,以便确定每条断面的储量,以及进行断面的整体赋值。
5. 除此之外,平行断面法还要求所采取的断面类型为连续断面,且断面之间没有显著的不同,这样才能全面反映构造带内储量变化状况。
以上是平行断面法公式使用的条件。
在使用该法之前,应该仔细核查每项条件,确保其满足计算可行性,从而得出准确可靠的储量计算结果。
矿产资源储量计算表(平行断面法适用)
16.6727
原始数据
42.4056 计算结果
溶洞裂隙率(%)
f
8 8 0
矿体体积(万 m3)
V1
60.71 0.15 0.12
矿石体重 (t/m3)
d
2.6 2.6 1.97
资源储量(万t)
Q
157.84 0.38 0.24
60.97
158.46
块段矿体体积(m3) 矿石体重(t/m3)
V-1
d
150255.00
溶洞裂隙率 (%) f 0.00 0.00 0.00 0.00
始数据
1968024 计算结果
断面相对面积误差<40%时的块段体积、矿石量计算式
断面积(2)(平方 米)
面积之和
S2
S1+S2
32348.00
58405.00
1246.32
2301.60
611.40
1537.56
10954.00
22443.00
块段体积(立方米)
V 292025.0000 192759.0000 128770.6500 1879601.2500
溶洞裂隙率 (%) f 0.0000 5.0000 5.0000 5.0000
始数据
2493155.9000 计算结果
法-锥体(点状尖灭)块段体积、矿石量计算式
块段体积(立方 米)
溶洞裂隙率(%)
合 计
原始数据
断面相对面积误差≥40%时的块段体积、矿石量计算式
断面积(2)(平方 米)
面积乘积平方根值
S2
√S1×S2
11192.00
14883.6573
1981.00
1214.8436
2_矿山常用的传统的储量计算方法
V = L⋅a⋅m
⑤开采块段 法
= L ⋅ h ⋅ m'
Q =V ⋅D
方法名称
计算公式
V = S ⋅m = L⋅a⋅m
简要说明
Q:矿石储量 V:块段体积 S:块段矿体的面积 m:块段矿体平均真厚度 a:块段宽度 b:两等高线的水平平均间距 h:两等高线的高程差 D:矿石体重
④等高线法
= L ⋅ m ⋅ b2 + h2 Q =V ⋅D
方法名称
计算公式
简要说明
L:块段长度 h :块段垂直方向宽度 a:块段倾向面的宽度 m :块段矿体真厚度 m' :块段平均水平厚度 Q:矿石储量 V:块段体积 D:矿石体重
方法名称
计算公式
简要说明
用于面积差>40%时 Q:矿石储量 1 V:矿体体积 V = (S1 + S 2 + S1 ⋅ S 2 )L ②截锥公式法 3 S1、S2:断面上矿体的面积 Q =V ⋅D L:两断面之间的距离 D:矿石体重
方法名称
计算公式
简要说明
用于相邻剖面形状不相似, 面积相差悬殊情况下 Q:矿石储量 1 V = ( S 1 + S 2 + 4 Sm) L V:矿体体积 ③似柱体公式 6 S1、S2:断面上矿体的面积 法a Q =V ⋅D Sm:断面之间的断面积,由 内插法求得 L:两断面之间的距离 D:矿石体重
计算公式
简要说明
用于矿体呈楔形尖灭的情 况 Q:矿石储量 V:矿体体积 S:矿体底面积 L:矿体沿走向长度 D:矿石体重
⑤楔形公式法
1 V = S⋅L 2 Q =V ⋅D
方法名称
计算公式
简要说明
用于矿体呈圆锥形尖灭时 Q:矿石储量 V:矿体体积 S:矿体底面积 L:矿体沿走向长度 D:矿石体重
平行断面法矿产资源储量估算的计算机实现与应用
( .Yu iMi igC . t . 1 x n n o,Ld .YU i 5 1 0, n a C ia X 3 o Yu n n, h n ) 6
( .MiigIstt o Hi nn o ,Ld ,Y X 6 3 0 , u a , hn ) 2 nn ntue f X MiigC . t. Ui 5 10 Y n n C ia i Y
K e o ds:m eh d o a a lls c in; n rlr s r e si ain; M I n n o t r yw r t o fp r le e t o mi e a e e v s e tm to DI NE mi i g s f wa e
传统的矿产储量估算方法是我 国矿 山在勘查和 开采阶段普遍采用 的储量估算 方法…。传 统储量
c= ㈤
相邻勘探线上矿体剖面面积 , 估算矿体块段体积; () 4 估算相邻 两剖面间矿体块段 的矿石量 、 金
属量 ;
() 5 估算整个矿体的体积 、 矿石量及金属量 , 进
行储 量 汇总 。
2 平 行 断 面法 矿 产 资 源储 量 估 算在
D MI E软 件 中的 实现 I N .
下 面将 通过 一个某 铜 矿 山实例 , 绍 在 D— 介 I
下面具体介绍矿块的体积 ( 、 ) 储量( ) 有用 Q 、
・
2 ・ 8
中 国
钼
业
21 0 2年 2月
MN I E软 件 中如何 应用 平 行 断 面法 进 行 品位 估 计 及 资源 量计 算 的过程 。
2 1 地 质数 据 库 .
() 1 创建 勘探 线 剖 面 , 把 钻孔 数据 库 的数 据 并 投影 到勘探 线 剖面 上 ;
断面法估算资源储量的几点思考
断面法估算资源储量的几点思考断面法估算资源储量的几点思考___________________________________断面法估算资源储量是指通过对某一区域内部的空间分布特征来估算储量的一种方法。
它可以较好地反映出储层的空间分布规律,可以准确描述储层的形态特征,有助于更好地预测资源储量。
因此,断面法估算资源储量受到越来越多的重视。
一、储层的展布特征断面法估算资源储量的关键在于准确描述储层的展布特征。
如果不能准确描述储层的展布特征,那么就不能有效地估算资源储量。
因此,首先要通过观测、实地勘探、测井、测量和实验室分析等方式,准确描述储层的展布特征,包括储层的面积、厚度、孔隙度、饱和度、水位、压力、孔隙结构等特征。
二、断面的设计断面法估算资源储量的另一个关键在于断面的设计。
断面是储层空间分布特征的直观反映,是估算储量的重要依据。
因此,断面的设计必须充分考虑到储层特性,选择合适的断面位置,以便反映出储层内部的空间分布特征,以便进行正确、准确的估算。
三、估算方法断面法估算资源储量的另一个关键在于估算方法的选择。
有多种估算方法可供选择,其中最常用的有直接读数法、容重法、体积法、含气量法、壁厚法、水平截面法、井底测深法等。
根据不同的断面情况,应选择最合适的估算方法,以便准确估算出资源储量。
四、存在问题断面法估算资源储量存在一定的问题,主要表现为以下几个方面:一是断面设计不够合理;二是储层特征不完整;三是估算方法不合理;四是存在测量误差;五是存在人为因素影响。
因此,在进行断面法估算资源储量时,必须对以上问题加以考虑,尽可能减少误差,以便准确估算出资源储量。
五、实施步骤断面法估算资源储量一般应遵循以下实施步骤:(1)明确目标。
要明确该区域内的相关资源情况,以及估算储量的目标。
(2)勘察测量。
要对该区域进行全面而准确的勘察测量,以便准确描述其内部的地质情况和储层特征。
(3)制作断面图。
根据前述勘察测量数据,制作出准确可靠的断面图,以便反映出该区域内部的地质情况及其储层特征。
