7.4.5. Спосіб розрізів

7. 4.5.1. Загальні відомості

Спосіб розрізів застосовують при підрахунку запасів родовищ, розвіданих системою паралельних розвідувальних ліній, або розкритих і розвіданих на декількох горизонтах гірничими виробками (рис. 7.11). В першому випадку підрахунок носить назву способу вертикальних паралельних розрізів, в другому - способу горизонтальних паралельних розрізів. Обидва способи є різновидами одного й того ж способу - способу паралельних розрізів.

Підрахунок запасів двома різновидами здійснюється однаково.

Спосіб паралельних розрізів застосовують як для підрахунку запасів, затверджуваних ДКУЗ, так і для періодичних перерахунків запасів у зв'язку з керуванням ними на гірничому підприємстві.

Назва цього способу - спосіб паралельних розрізів - не зовсім точна. Неточність цієї назви полягає в тому, що, по-перше, розвідувальні лінії, а також і перерізи по них часто бувають не строго паралельними, а по-друге, в тому, що цей спосіб можна застосувати і за умови непа-ралельності перерізів. В цьому випадку розрізняють третій різновид даного способу - спосіб непаралельних (збіжних) розрізів.

7.4.5.2. Спосіб паралельних розрізів

В процесі підрахунку запасів методом розрізів за даними розвідувальних, або експлуатаційних виробок для кожної розвідувальної лінії, або по кожному горизонту виробок будують геологічні розрізи із зображенням перерізу рудного тіла у вертикальній (рис. 7.11), або горизонтальній площині. Лінії геологічних розрізів поділяють рудне тіло на окремі блоки (див. рис. 7.11). Всі блоки, крім крайніх (на рис. 7.11 блоки 1 і 5), обмежуються двома січними площинами. Крайні блоки обмежені січною площиною лише з одного боку, а з другого боку їх обмежує поверхня рудного контуру.

Запаси руди визначають для кожного виділеного блока окремо. Сума запасів окремих блоків дає загальні запаси рудного тіла, або родовища.

Як відомо, основними параметрами для визначення запасів є об'єм, щільність корисної копалини і вміст корисного компонента. Для визначення об'єму блока необхідно середню площу його перерізу помножити на середню відстань між суміжними перерізами. При цьому користуються формулами:

- за умови, що площі перерізів рудного тіла, які обмежують блок, приблизно рівновеликі, об'єм може бути обчислений за формулою призми:

(7.19)

де V₂, V₃ - об'єми відповідних блоків; S₁, S₂, S₃ - площі відповідних перерізів блоків; L₁, L₂ - середні відстані між перерізами;

Рис. 7.11. Схеми до підрахунку запасів способом розрізів: а - план; б - розріз І-I’; в — розріз ІІ - ІІ’

- якщо площі перерізів, які обмежують блок, мають ізометричну форму і за величиною дуже відрізняються одна від одної (більше як на 40 %), то користуються формулою об'єму зрізаного конуса:

(7.20)

при тих же самих значеннях параметрів, що і в формулі (7.19).

Об'єми двох крайніх блоків, які спираються лише на один переріз, можна також визначити за декількома формулами залежно від характеру виклинювання рудного тіла:

- за формулою клина

(7.21)

де L₀ - відстань від площини перерізу до точки виклинювання рудного тіла; - за формулою конуса

(7.22)

при: таких же значеннях параметрів;

- за формулою зрізаного конуса, якщо при виклинюванні рудного тіла потужність вважається однаковою з мінімальною потужністю, установленою за кондиціями

(7.23)

де L₀ - відстань від точки виклинювання до першого (останнього) перерізу;

S₀ - площа перерізу, для якого береться мінімальна кондиційна потужність.

Величину площі S₀ можна визначити за формулою:

S₀ = L_Sm_k, (7.24)

де L_s - довжина перерізу, яка визначається за планом; т_k - мінімальна кондиційна потужність, що береться в розрахунках.

Величину площі S_i можна визначити ще й так:

- в першому наближенні площа перерізу може бути визначена, як добуток середньої потужності на ширину H рудного тіла

S_i = m_cpH, (7.25)

де Н - ширина рудного тіла в даному перерізі; визначається графічно на розрізі; – середньоарифметична потужність; - зважена середня потужність; - відстань впливу виробки$

- враховуючи, що контур рудного тіла зазвичай буває складним, площу Si переважно визначають планіметром, або палеткою;

- площу перерізу Si малопотужних рудних тіл пластового типу, які залягають в умовах складчастості, зображення котрих на розрізах не забезпечує необхідної точності, визначають за допомогою курвіметра, як добуток загальної протяжності k рудного тіла на даному розрізі на середню потужність m_ср, визначену за даними розвідувальних виробок (рис. 7.12):

S_i = m_срk (7.26)

Рис. 7.12. Лінійні елементи малопотужного пласта в розрізі

Інколи форма рудного тіла і геологічні умови його залягання уможливлюють спростити розрахункові операції з визначення об'ємів блоків. При цьому рудне тіло розчленяють на окремі блоки не по розвідувальних лініях (рис. 7.12), а по умовних площинах, які проходять по середині відстані між розвідувальними лініями (рис. 7.13).

В цьому випадку розріз по розвідувальній лінії є одночасно середнім розрізом, а його площа береться за середню площу перерізу блока. Об'єм кожного блока в цьому випадку обчислюють, як добуток площі S_i перерізу на відстань впливу k даного перерізу, яка дорівнює півсумі відстаней від даної розвідувальної лінії до сусідніх, тобто

Такий варіант розбиття рудних тіл на підрахункові блоки не рекомендують для родовищ з нерівномірним і дуже нерівномірним розподілом корисних компонентів. В цьому випадку вміст корисних компонентів для кожного блока визначають по виробках, розташованих лише на одному розвідувальному перерізі, а кількість цих виробок найчастіше буває недостатньою для одержання надійних результатів про дійсний середній вміст корисних компонентів в блоках.

Площі перерізів виражають в квадратних метрах, відстань між розвідувальними лініями в метрах, об'єм блока в кубічних метрах. Запаси по блоку обчислюють за відомою формулою і виражають в тисячах тонн. Запаси корисного компонента обчислюють також за відомими формулами. Запаси руди і металу в цілому по родовищу (ділянці) визначають як суму запасів по окремих блоках.