Чтобы рассчитать ресурсообеспеченность страны или региона природными ресурсами, используют статистические данные.
Ресурсообеспеченность может выражаться количеством лет, на которое хватит данного ресурса. Для этого нужно определить запасы и добычу полезного ископаемого, в какой-либо стране или регионе.
Расчёт проводят по формуле: Р = З/Д
Р – ресурсообеспеченность, З – запасы, Д – добыча.
Например: в 2003 г для Китая запасы угля составляли 272 млрд. т. Добыча – 170 млн.т. 272млрд./170 млн. = 1600. Значит, при существующих запасах и добыче угля хватит на 1600 лет.
Ресурсообеспеченность можно выразить на душу населения по формуле Р =З/Н
Р – ресурсообеспеченность, З – запасы, Н – численность населения.
Для того же государства рассчитываем 272 млрд/1275 млн.=22. Значит в расчёте на душу населения на каждого человека приходится 22 т топлива.
Можно рассчитать обеспеченность не только углем, но нефтью, железной и иной рудой, газом, используя любую из 2 формул.
Опубликовано 6 марта, 2019
- Авторы
- Резюме
- Файлы
- Ключевые слова
Гриб Н.Н.
Сясько А.А.
Качаев А.В.
В данной работе предложена методика подсчета запасов полезного ископаемого в основу, которой положены геоинформационные технологии. Рассмотренная методика подсчета запасов угольных месторождений, позволяет существенно снизить трудозатраты и повысить точность выполняемых работ.
каталог буровых и горных выработок
геометрические
и углехимические данные
геоинформационные технологии
подсчет запасов угольных месторождений
Подсчет запасов полезных ископаемых месторождений — одна из основных целей производства геологоразведочных работ. Методика подсчета запасов строго регламентирована государственным стандартом, ведомственными инструкциями и требованиями Государственной комиссией по запасам [1, 3, 4, 5, 6]. Все этапы и технологические приемы предопределены, все допуски и погрешности
ограничены.
Существенно упрощают трудоемкую процедуру подсчета запасов современные геоинформационные технологии. Формат стати не позволяет подробно изложить все тонкости работы, но, тем не менее, авторы надеется, что краткое изложение предлагаемой методики будет интересно предметным специалистам.
Объект исследований — пласт Пятиметровый Нерюнгринского каменноугольного месторождения.
Исходные данные: каталог буровых и горных выработок с необходимыми для подсчета запасов геометрическими, химическими и углетехническими данными и карта разблокировки запасов по целевому пласту.
Задача исследований: произвести подсчет запасов, используя имеющийся план разблокировки запасов целевого пласта. Помимо подсчета запасов горной массы и чистого угля по блокам нужно: разбить каждый блок на интервалы 0,5-0,7; 0,7-0,9; 0,9-1,0; 1,0-1,1; 1,1-1,5; 1,5-2,0; 2,0-2,5; 2,5-3,5 м и свыше 3,5 метров мощности угольного пласта с учетом 100 % засорения породными прослоями. Полученные сегменты необходимо разбить на интервалы зольности от 0 до 45 % с шагом 5 %. И, наконец, полученное «лоскутное одеяло», бывшее когда-то блоком подсчета запасов, требовалось разделить на технические марки. После всех описанных процедур, отдельно считаем запасы для пласта выше и ниже границы распространения многолетнемерзлых пород [4, 3].
Этапы подготовки картографического и фактографического материала к подсчету запасов:
Первый этап — векторизация картографического материала. Выполняется в программе Easy Trace®.
Первый шаг — построение полигонов подсчетных блоков. Дуги, образующие полигоны, в большинстве случаев опираются на разведочные скважины. Для достижения высокой точности построении выполняются следующую процедуру: в проекте организуется новый слой, на котором размещают разведочные скважины по каталогу координат. При векторизации границ блоков узлы дуг будут автоматически привязываться к точкам скважин, что позволяет достичь абсолютной точности построения. Подобным же образом программа позволяет реализовать полное совпадение границ блоков с разрывными нарушениями, выходами угольного пласта и другими геологическими объектами, образующими границы блоков. Аналогично строятся полигоны, закрывающие площади одной технологической марки.
Второй этап векторизации — построение изогипс почвы угольного пласта, изолиний мощности и зольности пласта. Изолинии мощности, зольности и изогипсы почвы строим средствами программы Surfer®, с последующим экспортом полученных карт в формат DXF. Важное замечание: программа позволяет экспортировать полилинии с Z-характеристикой. Второе важное замечание: изолинии зольности одного значения и мощности одного значения экспортируем в отдельные файлы. В результате получаем наборы файлов полилиний мощности и зольности и один файл, содержащий изогипсы почвы пласта.
Третий этап векторизации: в рабочий проект импортируем построенные в программе Surfer® карты изолиний мощности и зольности и карту изогипс угольного пласта. Дальнейшая обработка этих данных состоит в следующем: для каждого значения мощности и зольности строим полигоны, содержащие, например: для изолиний зольности 40 % соответствующий полигон будет закрывать ту часть угольного пласта, в которой зольность меньше или равна 40 %, для 35 % — участок с зольностями 35 % и менее и так далее.
В результате выполнения трех этапов векторизации мы получаем проект Easy Trace®, содержащий следующие полигональные слои: блоки подсчета запасов, полигоны градаций зольности и мощности, полигоны технологических марок. Экспортируем эти слои в формат DXF или SHP (шейп-файлы ArcViewTM).
Перед завершающим этапом подсчета запасов необходимо сделать некоторое отступление. При подсчете запасов угольных месторождений методом блоков площадь подсчетного блока умножается на среднюю мощность по блоку, объемную массу угля и на косеканс угла падения [1, 4]. При традиционном методе подсчета запасов средняя мощность по блоку вычислялась путем нахождения среднего арифметического мощностей пласта по скважинам, пробуренным на этом блоке. Для блока целиком методика дает приемлемую точность результата. Иная картина наблюдается, когда мы начинаем дробить блок на интервалы мощности, зольности и технологические марки. При плотности разведочных скважин порядка 5-8 на блок в пределах большинства элементарных полигонов с уникальным сочетанием: «технологическая марка, зольность, мощность» вообще не содержится ни одной скважины. В этой ситуации корректное определение средней мощности пласта для элементарного полигона становится затруднительным.
Вследствие того, что густота разведочных выработок (скважин) недостаточна для достижения достоверного результата построений методом линейной интерполяции, как альтернатива существующей методике, предложено применение метода крайгинга при построении регулярной сети пространственно распределенных геостатистических параметров.
Крайгинг — геостатистический метод создания регулярных сетей [2]. Это метод построения максимально приближенных к действительности карт трехмерных данных по исходной нерегулярной сети. При вычислении и построении равномерной сети трехмерных данных учитывается вариограмма исходного массива данных. Вариограмма строилась для вычисления grid-файла («grid» — решетка, подобный файл содержит данные о пространственном распределении какого-либо параметра в виде регулярной сети с фиксированным шагом ячеек, узлы ячеек содержат информацию о плановой привязке и величине параметра в точке) дневной поверхности участка работ по топографическим данным. Основные характеристики вариограммы:
- эффект самородка — ошибки опробования и изменчивость «малой шкалы» — так называемые пространственные изменения, встречающиеся на дистанции, меньшей, чем шаг сети построения;
- масштаб вариограммы (С) — вертикальный масштаб для структурированных компонентов вариограммы;
- отклонение — среднеквадратичное отклонение каждой величины от средней; отклонение изображается в вариограмме пунктирной линией, располагается сверху;
- пары — представляют среднюю величину вариограммы для каждой группы пар, разделённых определённой дистанцией (весом запаздывания).
В результате статистической обработки данных по разведочным скважинам мы, вместо относительно редкой сети скважин, получаем регулярную сеть распределения физической величины (в нашем случае мощности пласта) с шагом 2 метра. Полученный grid-файл экспортируем в текстовом формате, получив в результате массив точек, каждая из которых характеризуется координатами X, Y и Z, где Z — интересующая нас физическая величина (мощность угольного пласта).
Перед завершающим этапом подсчета запасов в нашем распоряжении имеются: полигональные покрытия, содержащие информацию о разблокировке, интервалах зольности, мощности и технических марках и точечное покрытие, содержащее данные о мощности угольного пласта. Финальные построения будут проведены в ГИС-приложении ArcGISTM.
В модуле ArcCatalogTM организуем базу геоданных (geodatabase на языке оригинала) и импортируем во вновь созданную базу подготовленные файлы DXF. Следует заметить, что каждый объект, помещенный в базу геоданных, отображается в виде записи в таблице базы данных MS AccessTM. И, что важно, при импорте в базу для каждой записи, помимо имеющейся атрибутивной информации, генерируются и заполняются дополнительные поля: «Площадь» и «Периметр» для полигональных объектов и «Длина» для дуг. Но площадь помещенных в базу сущностей нас пока не интересует. С этого момента можно оперировать понятиями баз данных. Вспомним, что для выполнения задачи нам необходимо подсчитать запасы для всех элементов блока, характеризующимся принадлежностью к определенным интервалам зольность-мощность-технологическая марка. Оперируя понятиями баз данных, нам необходимо последовательно создать ряд запросов на выборку из нескольких таблиц. Модуль ArcToolBoxTM содержит инструменты, позволяющие осуществить операцию по созданию запроса для объектов базы геоданных. В модуле Analysis Tools/Overlay есть инструмент «Identity», позволяющий создать запрос, удовлетворяющий нашим требованиям. Например, на входе мы имеем две таблицы (два типа полигонов). Первая таблица несет в себе информацию о блоках —
пространственная информация и номер блока, вторая — информацию об интервале мощности. При выполнении запроса мы получаем новую таблицу (и новый слой полигональных покрытий), несущую в себе уже расширенный набор полей — номер блока, интервал мощности. Вновь полученные объекты опять обрабатываем в модуле «Identity», объединяя с таблицей интервалов зольности. Далее — с таблицей технологических марок. В результате мы получаем слой полигонов, каждый из которых содержит следующий набор информации: номер блока, интервал мощности, интервал зольности, технологическая марка, площадь объекта.
Для подсчета запасов вычисляем среднюю мощность по каждому элементу блока. Для этого используем регулярную (с шагом 2 метра) сеть точек, полученную при обработке grid-файла и инструмент Joint, позволяющий вычислить среднее значение (мощность) для точечных объектов, содержащихся в границах элементарного полигона.
После выполнения всех операций в нашем распоряжении есть таблица, содержащая поля: номер блока, интервал мощности, интервал зольности, технологическая марка, средняя мощность угольного пласта, площадь объекта. Далее обычным порядком вычисляем объемную массу и подсчитываем запасы.
И, в заключение: предлагаемая методика существенно снижает трудоемкость подсчета запасов угольных месторождений; возможность ошибки, при условии корректной подготовки графического материала, сводится к нулю. Например, для пласта Пятиметровый Нерюнгринского каменноугольного месторождения сравнение полученных в результате подсчета запасов результатов с запасами, подсчитанными по традиционной методике, дало погрешность подсчета менее одного процента [6], и это можно считать очень хорошим результатом.
Список литературы
- ГОСТ 25 543-88. Угли бурые, каменные и антрациты. — М.: Недра, 1988. — 84 с.
- Дж.С. Девис. Статистический анализ данных в геологии. — М.: Недра, 1990. — 174 с.
- Еремин М.В., Броневец Т.М. Марочный состав углей и их рациональное использование. — М.: «Недра», 1994. — 119 с.
- Инструкция по применению классификации запасов к месторождениям углей и горючих сланцев. — М.: ГКЗ СССР, 1983. — 63 с.
- Клер В.Р. Изучение и геологоэкономическая оценка качества углей при геологоразведочных работах. — М.: «Недра», 1975. — 238 с.
- Методические указания по оценке достоверности данных геологоразведочных работ на угольных месторождениях (по мощности и зольности пластов угля). — М.: РТП ВЗПИ, 1976. — 47 с.
Библиографическая ссылка
Гриб Н.Н., Сясько А.А., Качаев А.В. ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2011. – № 1.
– С. 17-20;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=26591 (дата обращения: 28.05.2023).
Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)
Общие положения
Подсчет запасов углей на разведанных и эксплуатируемых месторождениях (участках) ведется по каждому пласту (залежи) или их частям, имеющим самостоятельное промышленное значение. Для слабоизученных площадей, запасы которых подсчитываются по категории С2, допускается подсчет запасов по углеплотности (суммарной мощности пластов в оцениваемом интервале разреза угленосной толщи).
Запасы ископаемых углей подсчитываются в единицах массы (тыс. т) при естественной влажности. Элементарная формула подсчета запасов следующая:
где V — объем тела полезного ископаемого (угольного пласта, залежи) или его части, выделенной для подсчета; γ — объемная масса угля в естественном залегании.
Подсчет запасов попутных полезных ископаемых, образующих во вмещающих уголь перекрывающих или подстилающих угленосные отложения породах самостоятельные тела (пласты, залежи), производится в соответствии с методическими принципами, требованиями промышленности к данному виду сырья и кондициями, установленными для подсчета запасов этих полезных ископаемых на оцениваемом месторождении.
Запасы сопутствующих углям полезных компонентов Pк подсчитываются в контурах подсчета запасов углей по формуле
где Q — запасы угля; с — среднее содержание попутного полезного компонента, %.
Промышленная значимость, необходимость и условия подсчета запасов сопутствующих полезных компонентов также устанавливаются кондициями.
Методы подсчета запасов
Полезные ископаемые залегают в земной коре в виде тел, ограниченных сложными поверхностями. Для определения объемов этих тел производится графическое упрощение их формы с приведением к равновеликим геометрическим фигурам, ограниченным плоскостями, что облегчает вычислительные операции. Методические приемы такой геометризации зависят от геологических особенностей месторождения (формы тела, условий их залегания, изменчивости качества полезного ископаемого, а также степени изученности разведываемого объекта) и увязываются с пространственным расположением разведочных выработок.
На ранних стадиях изучения месторождений применяются геолого-статистический и среднеарифметический методы подсчета запасов.
Геолого-статистический метод заключается в распространении (по аналогии) на неразведанную площадь, на которых по общим геологическим представлениям предполагается наличие промышленной угленосности, усредненных данных об угленосности (коэффициенте угленосности или мощности суммарного пласта), полученных по результатам эксплуатации или детальной разведки части месторождения (угленосной площади).
Метод применяется для подсчета прогнозных запасов и перспективной оценки слаборазведанных площадей. Обычно вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие возможное снижение количества запасов за счет генетического выклинивания пластов, внутриформационных размывов, усложнения тектоники, которое может сопровождаться утратой промышленной значимости отдельных участков общей площади подсчета.
Запасы угля Q по статистическому методу определяются по формулам
где V — объем угленосной толщи на площади подсчета; q — коэффициент угленосности; k — поправочные коэффициенты на снижение запасов за счет утраты промышленной ценности отдельных участков в пределах площади подсчета; γ — средняя величина объемной массы угля; S — площадь подсчета; р — мощность суммарного пласта.
Метод среднего арифметического заключается в преобразовании тела полезного ископаемого (пласта, залежи) на всей площади его распространения (или выделенной части) в прямоугольную призму с высотой, соответствующей усредненной мощности тела полезного ископаемого. Высота призмы определяется как среднеарифметическое из данных о мощности пласта (залежи) по всем выработкам, пересекающим ее на площади подсчета. Формула подсчета в этом случае имеет следующий вид:
При значительных колебаниях мощности пластов (залежей) и качества угля, а также при сложных условиях их залегания метод среднеарифметического не позволяет сделать дифференцированную оценку промышленного значения и степени изученности отдельных частей месторождения (площади подсчета). Поэтому его применяют, как правило, для подсчета запасов ненарушенных или слабонарушенных выдержанных по мощности, составу и качеству пластов (залежей) и ограниченно — для ориентировочной оценки запасов геологически сложных месторождений. Обычно его используют при необходимости оперативного подсчета слаборазведанных площадей и для общего контроля результатов подсчетов, произведенных другими методами.
Метод геологических блоков. Оконтуренные для каждого пласта (залежи) на подсчетных планах площади распространения балансовых и забалансовых запасов подразделяются на блоки, характеризующиеся общностью основных параметров горногеологической оценки — мощностью и строением пласта, условиями его залегания, степенью нарушенности, качеством угля, гидрогеологическими условиями. Тело пласта (залежи) как бы преобразуется в ряде сомкнутых разновеликих фигур (рис. 6.16), каждой из которых придаются средние для фигуры характеристики указанных горно-геологических показателей.
Запасы угля в каждом блоке подсчитываются как произведение его площади на среднюю для блока мощность пласта (залежи) и величину объемной массы; запасы сопутствующих полезных компонентов — как произведение количества запасов угля в блоке на среднее по блоку содержание полезного компонента в угле. Общие запасы угля и заключенных в нем полезных компонентов определяются как сумма соответственных запасов, содержащихся в отдельных блоках.
Метод геологических блоков при правильном его использовании позволяет достаточно полно учитывать и отражать геологические особенности месторождения, закономерности в изменении основных параметров морфологии угольных пластов (залежей), состава и качества углей, горно-геологических условий отработки запасов. Этот метод является основным при подсчете предварительно и детально разведанных запасов углей.
Метод ближайшего района (метод проф. А.К. Болдырева). Площадь подсчета запасов подразделяется на многоугольники, прилегающие к каждой разведочной выработке, пересекшей пласт (залежь); каждая точка внутри многоугольника более близка к выработке, возле которой он отстроен, чем к любой из смежных. Всем точкам многоугольника придаются значения показателей (мощности, строения пластов, качества угля), определенных по соответствующей выработке. Тело пласта (залежи) как бы преобразуется в ряд сомкнутых многогранных призм (рис. 6.17), каждая из которых имеет высоту, равную мощности пласта (залежи) в выработке, где она выделена. Запасы угля в каждой призме определяются как произведение ее высоты на площадь основания и объемную массу угля, а общие запасы по пласту (залежи) — суммированием запасов отдельных призм.
Методу ближайшего района свойственны серьезные методические и технические недостатки. Границы подсчетных блоков при этом методе не отражают естественных контуров обычно плавной изменчивости основных параметров промышленной оценки запасов.
Характеристика мощности и строения пласта, качества угля и других данных о пласте (залежи) для блока опирается на замеры (анализы), сделанные по единичной выработке, что снижает достоверность такой характеристики и точность подсчета.
Допущение, что на площади всего блока будут выдержаны показатели, определенные по одной точке, может сопровождаться существенными ошибками в представлениях о природных особенностях морфологии пластов, качестве угля и промышленной оценке запасов в том или ином блоке.
Для метода ближайшего района характерны громоздкость и сложность подсчетных операций. Помимо выделения многочисленных блоков у скважин и дополнительно в приконтурной зоне выделяется большое число подблоков с различной категорийностью запасов (рис. 6.18). Поэтому данный метод используется весьма ограниченно: обычно на тех месторождениях или в пределах отдельных пластов, где в результате резкой изменчивости мощностей и строения пласта трудно выделить крупные блоки, объединяющие выработки с близкими характеристиками этих параметров.
Метод разрезов (сечений). Для подсчета запасов по данным изучения выработок отстраиваются геологические разрезы, на которых изображено сечение пласта (залежи) в вертикальной или горизонтальной плоскости. На этих сечениях проводятся оконтуривание запасов, выделение фигур подсчета, объединяющих запасы с учетом их промышленного значения (балансовые или забалансовые), степени разведанности, однородности геологического строения, состава и качества угля, общности горно-геологических условий отработки. По смежным сечениям ведется увязка подсчетных фигур.
Подсчетные блоки выделяются между смежными сечениями. Объем запасов в них определяется как произведение величины линейных запасов, подсчитанных в увязанных между собой подсчетных фигурах, выделенных на смежных сечениях при условно принятой их толщине в 1 м, на длину блока — расстояние между сечениями (рис. 6.19).
Если площади фигур в смежных сечениях более или менее равновелики, а сечения близки к параллельным, то объем блока V определяют по формуле призмы:
где S1 и S2 — площади фигур в смежных сечениях; l — длина блока (расстояние между сечениями).
Если площади фигур в параллельных сечениях различаются по величине более чем на 40 %, то для подсчета объема блока используется формула усеченной пирамиды:
Для краевых блоков, ограниченных с одной стороны сечением, а с другой — неправильной поверхностью тела пласта (залежи), применяются формулы клина —
где S1 — площадь фигуры в сечении; l1 — расстояние от плоскости сечения до точки минимальной мощности пласта на линии его выклинивания.
Подсчет на горизонтальных сечениях применяется редко, обычно его производят для определения запасов мощных пластов (залежей) на принятых горизонтах отработки.
Чаще запасы методом разрезов подсчитываются в случае вертикальных сечений, что увязывается с возможностью получения большего объема данных на сечении. Это обусловливает необходимость уже в процессе разведки предусматривать закладку выработок на более или менее параллельных линиях при достаточно равномерном распределении размещения линий и выработок на линиях.
При определении длин блоков между параллельными вертикальными сечениями следует учитывать изменения в простирании пластов. При наличии таких изменений длина блоков замеряется по изогипсам пластов на сопоставляемых дополнительно гипсометрических или погоризонтных планах. Для мощных пластов (залежей) длины блоков определяются как полусумма длин, замеренных по изогипсам их кровли и почвы. При подсчете запасов, приуроченных к замковым частям складок, длины блоков определяются с учетом наклона и ундуляции осей складок.
Вследствие резких изменений простирания пластов и других причин неизбежны случаи непараллельного размещения разведочных профилей и соответственно геологических разрезов. В этом случае для определения объема блоков используются формулы, предложенные А.С. Золотаревым:
• при угле между сходящимися разрезами менее 10°
• при угле более 10°
где Н1, Н2 — длины перпендикуляров, опущенных из проекций центров тяжести площадей фигур в сечении на противоположную разведочную линию, м; α — угол между сходящимися сечениями, рад.
Метод разрезов (сечений) позволяет более полно учитывать сложные формы залегания и внутреннее строение тел полезных ископаемых, а также детали тектоники, сглаживаемые при искусственной геометризации в других методах подсчета. Он широко используется при подсчете запасов геологически сложных рудных и нерудных месторождений. При подсчете запасов углей он применяется реже — в случаях, когда метод геологических блоков не в состоянии отобразить и учесть детали сложных форм строения интенсивной тектонической нарушенности мощных угольных залежей.
Этот метод не рекомендуется использовать, когда расположение выработок не обеспечивает возможности отстройки непосредственно по ним геологических разрезов и для построений делается искусственное их проецирование на плоскость разреза.
- Выделение подсчетных блоков при подсчете запасов угля на горных предприятиях
- Принципы и способы оконтуривания запасов угля на горных предприятиях
- Графическая основа подсчета запасов угля на горных предприятиях
- Подготовка исходных данных запасов угля на горных предприятиях
- Классификация запасов по степени подготовленности к выемке
- Группы и категории разведанности запасов месторождений
- Инженерно-геологические исследования
- Гидрогеологические исследования
- Геофизические исследования
- Опробование пластов твердых горючих ископаемых
70.
Подсчет и квалификация по степени
разведанности запасов месторождений
углей и горючих сланцев производится
в соответствии с требованиями
Классификацией запасов месторождений
и прогнозных ресурсов твердых полезных
ископаемых, утвержденной приказом МПР
России от 11 декабря 2006 г. № 278.
71.
Запасы подсчитываются по подсчетным
блокам, запасы угля (сланца) в которых
не должны превышать, как правило,
проектную годовую производственную
мощность шахты (разреза). Участки пласта,
выделяемые в подсчетные блоки, должны
характеризоваться:
близкой
степенью разведанности и изученности
параметров, определяющих количество и
качество угля (сланца);
однородностью
геологического строения, незначительной
(не влияющей на технологию и эффективность
горных работ) изменчивостью мощности,
внутреннего строения пластов, их состава
и состояния, основных показателей
качества и технологических свойств
угля (сланца);
выдержанностью
элементов залегания пластов, приуроченностью
блока к единому структурному элементу
(крылу, замковой части складки,
тектоническому блоку);
выдержанностью
горно-геологических условий ведения
горных работ;
общностью
горнотехнических условий разработки.
По падению пластов,
при наличии соответствующих данных,
подсчетные блоки следует разделять
горизонтами горных работ с учетом
последовательности отработки запасов.
72.
При подсчете
балансовых запасов необходимо учитывать
следующие дополнительные условия,
отражающие специфику месторождений
углей и сланцев.
Запасы
категории
А подсчитываются на месторождениях 1-й
группы сложности в блоках, для которых:
разведочная
сеть обеспечивает правомерность
интерполяции между скважинами высотных
отметок почвы пласта, мощностей и
основных показателей качества,
определяющих марочный состав угля;
установлены
выдержанность или закономерность
изменчивости мощности, строения пласта
и основных показателей качества угля
(сланца) (количественные оценки – в
пределах двух стандартных отклонений).
В пластах сложного строения параллелизация
слоев, предусмотренных к раздельной
разработке, должна быть однозначной;
основные
параметры подсчета – строение пласта,
предусмотренные кондициями показатели
качества угля (сланца) – определены по
достаточному объему представительных
данных; возможные изменения мощности
пласта и качества угля (сланца) по
пластопересечениям не должны выходить
за пределы соответствующих параметров
кондиций;
тектоника
изучена в мере, исключающей возможность
других вариантов геолого-структурных
построений; достоверно определены
элементы залегания пластов и разрывных
нарушений с вертикальной амплитудой
более 10 м; закономерности проявления
малоамплитудных нарушений установлены
в степени, позволяющей оценить их влияние
на отработку запасов;
горно-геологические
условия оценены с полнотой и достоверностью,
обеспечивающей составление геологической
части паспорта горных работ;
общий
контур подсчета запасов определен по
скважинам или горным выработкам в
соответствии с требованиями кондиций.
В качестве
границы блока не могут использоваться
изолинии мощности пласта
и показателей
качества угля, численно совпадающие с
предельными кондиционными значениями.
Для
разрабатываемых выдержанных пластов
на месторождениях 1-й группы с крутым
залеганием толщи при условии выдержанности
геологического строения и качества
угля (сланца) допускается экстраполяция
запасов категории А по падению от фронта
горных работ на глубину, соответствующую
одному эксплуатационному горизонту.
При ненарушенном залегании выдержанных
пластов допускается совмещение границ
подсчетных блоков с изогипсами почвы
(кровли) пласта или эксплуатационными
горизонтами.
Запасы
в мелких изолированных, а также
остроугольных блоках по категории А не
оцениваются. Непосредственно под
покровными отложениями запасы категории
А выделяются только при надежно
установленном положении выхода пласта,
а также границ зоны окисления углей
(сланцев).
Запасы
категории В
подсчитываются
на месторождениях 1-й и 2-й групп сложности
в блоках, для которых:
разведочная
сеть обеспечивает правомерность
интерполяции абсолютных отметок почвы
пласта,
установлены
выдержанность мощности, строения пласта,
основные закономерности пространственного
размещения внутриконтурных участков
с экстремальными значениями мощности
пласта и показателей качества угля
(сланца);
расчет
средних значений подсчетных параметров
– мощности пласта и установленных
кондициями показателей качества угля
(сланца) – основан на достаточном объеме
представительных данных. Для отдельных
частей подсчетного блока строение
пласта, его мощности и качество угля
(сланца) вследствие локальных раздувов,
размывов, замещения угля (сланца) породой,
малоамплитудной нарушенности и
недостаточной плотности разведочной
сети могут отличаться от средних
параметров по блоку (количественные
оценки до трех стандартных отклонений)
и должны быть уточнены при ведении
дальнейших разведочных работ или в
процессе разработки;
изучены
основные особенности условий залегания
пластов, определена возможная степень
развития мелкой складчатости и
малоамплитудных разрывных нарушений;
детали тектонического строения подлежат
дополнительному изучению;
горно-геологические
условия ведения горных работ оценены
в степени, позволяющей конкретизировать
задачи опережающей эксплуатационной
разведки блока;
общий
контур подсчета запасов определен в
соответствии с требованиями кондиций
по скважинам или горным выработкам с
включением по выдержанным и относительно
выдержанным пластам ограниченной зоны
экстраполяции, обоснованной в каждом
конкретном случае геологическими
критериями и данными геофизических
исследований по имеющимся фактическим
материалам. Не допускается экстраполяция
в направлении зон тектонических
нарушений, расщепления и выклинивания
пластов, ухудшения качества углей
(сланца) и горно-геологических условий
ведения горных работ.
К
категории С1
относятся запасы на участках месторождений
1-, 2- и 3-й групп сложности, в пределах
которых выдержана принятая для этой
категории запасов сеть скважин, а
полученная при этом информация
подтверждена на разрабатываемых
месторождениях данными эксплуатации,
на новых месторождениях – результатами,
полученными на участках детализации.
Контуры
запасов категории С1
определяются
по скважинам и на основании геологически
обоснованной экстраполяции, учитывающей
изменение морфоструктурных особенностей
и мощностей пластов и качества угля
(сланца).
Запасы
категории С2.
К этой категории относятся предварительно
оцененные запасы, подсчитываемые путем
экстраполяции по простиранию и падению
от разведанных запасов более высоких
категорий на основе геофизических
работ, геолого-структурных построений
и единичных пластопересечений,
подтверждающих эту экстраполяцию. При
определении контуров подсчета запасов
категории С2
следует учитывать условия залегания
пластов и установленные на месторождении
закономерности изменения морфологии
и мощности пластов, качества угля
(сланца).
73.
При подсчете запасов и отнесении их к
той или иной категории на разрабатываемых
месторождениях должны учитываться
фактические данные об изменчивости
морфологии, условиях залегания, внутреннем
строении, мощности и качестве углей
(сланцев), горно-геологических условиях
горных работ, полученные в результате
эксплуатационной разведки. При разделении
запасов углей (сланцев) по категориям
разведанности в качестве дополнительного
классификационного показателя могут
использоваться количественные и
вероятностные оценки точности и
достоверности определения основных
подсчетных параметров.
74.
Запасы подсчитываются раздельно по
степени разведанности, возможным
способам отработки (открытые, подземные
горные работы), технологическим группам
и сортам углей (сланцев) и их экономическому
значению (балансовые, забалансовые).
Запасы углей (сланцев), содержащих
токсичные и экологически опасные
компоненты сверх предельно допустимых
концентраций, подсчитываются отдельно.
Запасы попутных полезных ископаемых и
компонентов оцениваются одновременно
с подсчетами запасов углей (сланцев).
Забалансовые
(потенциально-экономические) запасы
подсчитываются и учитываются в том
случае, если в ТЭО кондиций доказана
возможность их сохранности в недрах
для последующего извлечения. При подсчете
забалансовых запасов производится их
подразделение в зависимости от причин
отнесения запасов к забалансовым
(экономических, технологических,
горно-геологических, экологических и
др.).
Соотношение
различных технологических групп и
сортов углей в подсчетных блоках, при
невозможности их оконтуривания,
определяется статистически. Запасы
углей подсчитываются с учетом общей
влаги.
75.
На разрабатываемых месторождениях
вскрытые, подготовленные и готовые к
выемке, а также находящиеся в охранных
целиках капитальных и подготовительных
выработок запасы угля подсчитываются
отдельно с подразделением по категориям
разведанности.
76.
Запасы угля, заключенные в охранных
целиках под крупными водными объектами,
населенными пунктами, сооружениями,
коммуникациями и землями сельскохозяйственного
назначения, памятниками природы, истории
и культуры, относятся к забалансовым
по экологической или экономической
причине в соответствии с утвержденными
кондициями.
77.
На разрабатываемых месторождениях для
контроля за полнотой отработки ранее
утвержденных запасов и обоснования
достоверности подсчитанных новых
запасов производится сопоставление
данных разведки и эксплуатации по
величине запасов, условиям залегания
и отработки пластов, подсчетным параметрам
и качеству углей (сланцев) в соответствии
с «Методические рекомендации по
сопоставлению данных разведки и
разработки месторождений твердых
полезных ископаемых», утвержденными
МПР России в установленном порядке.
В
материалах сопоставления должны быть
приведены контуры утвержденных и
погашенных запасов, площадей прироста,
данные об утвержденных уполномоченным
экспертным органом, погашенных и
числящихся на государственном балансе
запасах (в том числе об остатках запасов,
утвержденных уполномоченным экспертным
органом) и представлены таблицы движения
запасов по отдельным пластам и
месторождению в целом. Результаты
сопоставления следует иллюстрировать
соответствующей графикой, отражающей
изменения представлений об условиях
залегания, строении пластов углей
(сланцев), горно-геологических условиях
ведения горных работ.
По
результатам сопоставления устанавливается:
изменение отдельных параметров оценки
запасов (площадей подсчета, мощностей
пластов, качественных показателей,
марочного состава, плотности угля
(сланца) и т.д.): соответствие принятой
методики разведки особенностям строения
месторождения и изменчивости качества
углей (сланцев); достоверность
геолого-экономической оценки.
По
месторождению (горному отводу), на
котором, по мнению недропользователя,
запасы, утвержденные уполномоченным
экспертным органом, существенно не
подтвердились, выполняется пересчет
запасов с учетом данных эксплуатационной
разведки, достоверность которых
подтверждена внешней экспертизой.
78.
При подсчете
запасов угля (сланца) могут быть применены
как традиционные способы (геологических
блоков, вертикальных разрезов), так и
нетрадиционные методы (например,
кригинга, блуждающего окна в сочетании
с методом объемной палетки и т.д.).
Эффективность
регулярных (интерполяционных) методов
подсчета запасов определяется количеством
и достоверностью исходной разведочной
информации, а также соответствием
методик выделения подсчетных блоков,
анализа и обобщения первичных данных
и моделирования блоков геологическим
особенностям. При регулярном двухмерном
моделировании отдельных подсчетных
блоков число разведочных пересечений
пласта в блоке должно составлять десятки,
а для трехмерного – сотни разведочных
пересечений. Определение статистических
характеристик подсчетных параметров
(симметрирующих преобразований, законов
распределений, тренда, анизотропии,
вариограмм
и др.)
рекомендуется производить на участках
детализации.
При
построении блочной геостатистической
модели месторождения максимально
возможный размер элементарного
подсчетного блока выбирается исходя
из планируемой технологии добычи,
минимальный определяется плотностью
разведочной сети (не рекомендуется
принимать размер сторон элементарного
блока менее 1/4
среднего расстояния между скважинами).
Результаты
подсчета запасов могут быть представлены
при расчете по регулярной блочной модели
в виде таблиц подсчетных параметров по
всем элементарным блокам совместно со
значениями дисперсии интерполяции; при
расчете геологическими блоками
индивидуальной геометрии границы блоков
и пластопересечений должны быть
координированы.
Данные
опробования, координаты проб или
пересечений, используемые
ограничения, аналитические
выражения структурных вариограмм и др.
представляются
в, уполномоченным
экспертным органом, в форматах, доступных
для экспертизы с использованием наиболее
распространенных программных средств,
или с приложением программных продуктов,
обеспечивающих доступ к ним. Параметры,
определяющие особенности нетрадиционной
технологии подсчета запасов, представляются
в аналитическом и описательном виде.
Результаты
подсчета
запасов нетрадиционными методами должны
сравниваться
с результатами традиционных методов
на участках,
характеризующихся наибольшей сложностью
определения подсчетных параметров (с
неравномерной сетью разведочных
пересечений, наличием локальных аномалий
параметров и т.д.). При наличии на
месторождении отработанных участков
сравнение методов подсчета запасов
должно быть обязательно произведено и
по представительной части отработанного
контура, при условии доказанной аналогии
в геолого-структурном строении.
79.
При компьютерном подсчете запасов
должна быть обеспечена возможность
просмотра, проверки и корректировки
исходных данных (данные инклинометрии,
координаты разведочных выработок и
контактов, результаты опробования и
др.), проверки промежуточных результатов
(каталог пластопересечений, выделенных
в соответствии с кондициями; геологические
разрезы или планы; проекции пластов на
горизонтальную или вертикальную
плоскость; каталог подсчетных параметров
по блокам и разрезам) и сводных результатов
подсчета запасов
80.
Подсчет запасов попутных полезных
ископаемых и компонентов производится
в соответствии с «Рекомендациями по
комплексному изучению месторождений
и подсчету запасов попутных полезных
ископаемых и компонентов», утвержденными
МПР России в установленном порядке.
Подсчет
запасов невыдержанных пластов угля
(сланца) или пластов, имеющих подсчетные
параметры, близкие к предельно
кондиционным, осуществляют в нескольких
вариантах. Предпочтительный вариант
должен обеспечивать максимальный
прирост запасов, отработка которых
технически возможна, безопасна и
экономически целесообразна с учетом
передовых технологий и перспектив сбыта
угля (сланца).
81.
Материалы подсчета запасов по составу,
структуре и форме должны отвечать
соответствующим
методическим документам.
Соседние файлы в папке Мет.рек.ГКЗ 2007
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Решение
задания №15 ЕГЭ.
Определение
ресурсообеспеченности учитывает размер природных ресурсов и скорость их
потребления. Соотношение обозначается числом лет использования или величиной,
рассчитанной на 1 человека.
Ресурсообеспеченность
определяется по формулам:
Р
= З/Д, где
Р –
ресурсообеспеченность (в годах), З – запасы, Д – добыча;
Р
= З/Н, где
Р –
ресурсообеспеченность в годах, З – запасы, Н – численность населения страны.
Примеры заданий:
1. Марганец — металл серебристо-белого
цвета. Учащиеся нашли в интернете информацию о том, что при потреблении марганцевых
руд в количестве 17,8 млн. т. в год ресурсообеспеченность этим металлом
составит 353 года.
Определите, какова была величина
разведанных запасов марганца. Ответ дайте в тоннах.
Пояснение.
Вычислим величину разведанных
запасов марганца: 17 800 000 · 353 = 6 283 400 000
Ответ: 6 283 400 000.
2. В настоящее время обеспеченность стран
мира топливными полезными ископаемыми является стратегическим вопросом
энергетической безопасности. Учащиеся нашли в Интернете информацию о том, что
разведанные запасы угля в США составляют 445 млрд. т, при этом подушевой
показатель ресурсообеспеченности составляет 1324 т / чел. Определите
численность населения США.
Пояснение.
Для того чтобы определить численность
населения США, мы разведанные запасы угля, а именно 445 000 000 000 тонн
разделили на подушевой показатель ресурсообеспеченности 1324 т / чел. и
получили 336 млн человек.
Ответ: 336
или 336,1.
3. В настоящее время ресурсообеспеченность
стран мира топливными полезными ископаемыми является стратегическим вопросом
энергетической безопасности. Учащиеся нашли в Интернете информацию о том, что
разведанные запасы угля в США составляют 445 млрд. т, при этом объём ежегодной его
добычи — 1020 млн т. Определите ресурсообеспеченность США углём.
Пояснение.
Ресурсообеспеченность — это отношение
разведанных запасов к ежегодной добыче. Добыча — 1020 млн т/в год. Таким
образом, ресурсообеспеченность 445 000 000 000: 1020 000 000 = 436 лет.
Ответ: 436.
4. В настоящее время к стратегически
важным материалам стали относить руды таких металлов, как литий, кобальт и др.
Учащиеся нашли в Интернете информацию о том, что по состоянию на 2017 г. первое
место в мире по добыче литиевых руд занимала Австралия, разведанные запасы
литиевых руд (в пересчёте на металл) в этой стране составляли 2 700 000 т, при
этом показатель ресурсообеспеченности страны этими рудами составлял 144 года.
Определите, сколько тонн литиевых руд (в пересчёте на металл) было добыто в
Австралии в 2017 г.
Ответ запишите в миллионах тонн.
Пояснение.
Для того чтобы определить сколько тонн
литиевых руд было добыто в Австралии в 2017 году, мы разведанные запасы, а
именно 2 700 000 тонн разделили на показатель ресурсообеспеченности 144 года и
получили 18 750 тонн.
Ответ: 18 750.